Trả lời nhanh
Đáp án đúng là D. Vật chuyển động khi tất cả các lực tác dụng lên vật mất đi. Theo định luật 1 Newton, khi không còn lực nào tác dụng (hoặc hợp lực bằng 0), vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều nhờ quán tính. Các phương án còn lại đều có lực tác dụng làm thay đổi vận tốc hoặc chưa đủ dữ kiện.
Đề bài
Vật nào sau đây chuyển động theo quán tính?
- A. Vật chuyển động tròn đều.
- B. Vật chuyển động trên một đường thẳng.
- C. Vật rơi tự do từ trên cao xuống không ma sát.
- D. Vật chuyển động khi tất cả các lực tác dụng lên vật mất đi.
Đáp án: D
Chuyển động theo quán tính là gì?
Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn. Một vật chuyển động “theo quán tính” là vật tự duy trì vận tốc của nó mà không cần lực nào đẩy hay kéo, tức là hợp lực tác dụng lên vật bằng 0.
Định luật 1 Newton phát biểu: nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.
Từ đó em rút ra dấu hiệu nhận biết: chuyển động theo quán tính phải là thẳng và đều (vận tốc không đổi), với hợp lực bằng 0.
Giải thích từng phương án
| Phương án | Hợp lực | Kết luận |
|---|---|---|
| A. Chuyển động tròn đều | Khác 0 (lực hướng tâm) | Sai. Tốc độ không đổi nhưng hướng vận tốc đổi liên tục, nên phải có lực hướng tâm kéo vật vào tâm. |
| B. Chuyển động trên một đường thẳng | Chưa xác định | Sai. Chuyển động thẳng có thể nhanh dần hoặc chậm dần (có lực), đề không nói chuyển động đều. |
| C. Rơi tự do không ma sát | Bằng trọng lực P = mg | Sai. Trọng lực làm vật nhanh dần đều với gia tốc g ≈ 9,8 m/s2. |
| D. Mọi lực tác dụng mất đi | Bằng 0 | Đúng. Vật giữ nguyên vận tốc tại thời điểm các lực mất đi, chuyển động thẳng đều mãi mãi. |
Giải thích chi tiết: vì sao rơi tự do không phải chuyển động theo quán tính?
Nhiều bạn chọn C vì thấy cụm từ “không ma sát” và nghĩ rằng không có lực cản thì vật chuyển động theo quán tính. Nhưng “không ma sát” chỉ loại bỏ lực cản không khí; vật vẫn chịu trọng lực. Theo định luật 2 Newton, a = F/m = g ≠ 0, nên vận tốc tăng dần. Vận tốc thay đổi thì không thể là chuyển động theo quán tính.
Tương tự, ở phương án A, nhiều bạn nhầm “đều” nghĩa là vận tốc không đổi. Thực ra trong chuyển động tròn đều chỉ tốc độ không đổi, còn vectơ vận tốc luôn đổi hướng.
Kiến thức cần nhớ
- Lực không phải nguyên nhân duy trì chuyển động mà là nguyên nhân làm thay đổi vận tốc. Đây là điểm cốt lõi của định luật 1 Newton.
- Khối lượng là số đo mức quán tính: vật càng nặng càng khó thay đổi vận tốc.
- Biểu hiện quán tính trong đời sống:
- Xe buýt phanh gấp, hành khách bị chúi về phía trước vì cơ thể có xu hướng giữ vận tốc cũ.
- Xe đột ngột tăng tốc, người ngả về phía sau.
- Rũ quần áo ướt cho nước văng ra, gõ cán búa xuống nền để lưỡi búa ngập chặt vào cán.
- Thắt dây an toàn khi đi ô tô là để chống lại tác hại của quán tính khi xe phanh gấp.
Câu hỏi luyện tập tương tự
Câu 1. Một vật đang chuyển động với vận tốc 3 m/s. Nếu bỗng nhiên các lực tác dụng lên nó mất đi thì
- A. vật dừng lại ngay
- B. vật đổi hướng chuyển động
- C. vật chuyển động chậm dần rồi dừng lại
- D. vật tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc 3 m/s
Đáp án: D. Không có lực thì không có gì làm thay đổi vận tốc, vật giữ nguyên 3 m/s theo hướng cũ.
Câu 2. Khi xe buýt đang chạy đột ngột rẽ phải, hành khách trên xe sẽ
- A. nghiêng sang phải
- B. nghiêng sang trái
- C. ngả về phía sau
- D. chúi về phía trước
Đáp án: B. Do quán tính, cơ thể có xu hướng giữ hướng chuyển động thẳng cũ trong khi xe quay sang phải, nên người bị nghiêng sang trái.
Câu 3. Đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật là
- A. trọng lượng
- B. khối lượng
- C. vận tốc
- D. lực
Đáp án: B. Khối lượng càng lớn, vật càng khó thay đổi vận tốc.
Câu hỏi thường gặp
Chuyển động theo quán tính là gì?
Là chuyển động vật tự duy trì khi không có lực tác dụng hoặc hợp lực bằng 0; khi đó vật chuyển động thẳng đều.
Chuyển động tròn đều có phải chuyển động theo quán tính không?
Không. Hướng vận tốc luôn thay đổi nên phải có lực hướng tâm tác dụng, hợp lực khác 0.
Vật rơi tự do có chuyển động theo quán tính không?
Không. Vật rơi tự do chịu trọng lực nên chuyển động nhanh dần đều với gia tốc g.
Đại lượng nào đặc trưng cho mức quán tính của vật?
Khối lượng. Vật có khối lượng càng lớn thì càng khó thay đổi vận tốc.