Tailieumoi.vn xin giới thiệu đến các quý thầy cô, các em học sinh đang trong quá trình ôn tập bộ Bài tập trắc nghiệm áp dụng định luật II Newton Vật lý 10, tài liệu bao gồm 20 trang, tuyển chọn Bài tập trắc nghiệm áp dụng định luật II Newton có phương pháp giải chi tiết và bài tập có đáp án (có lời giải), giúp các em học sinh có thêm tài liệu tham khảo trong quá trình ôn tập, củng cố kiến thức và chuẩn bị cho kì thi môn Vật lý sắp tới. Chúc các em học sinh ôn tập thật hiệu quả và đạt được kết quả như mong đợi.

Công thức định luật II Newton

1. Nội dung Định luật II Newton

Định luật II Niu – ton: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

2. Công thức 

Trong đó:

+ F là độ lớn của lực (N)

+ m là khối lượng của vật (kg)

+ a là gia tốc của vật (m/s²)

- Từ công thức (1), ta có thể tìm được các lực tác dụng vào vật:  

Trong trường hợp, vật chịu tác dụng của nhiều lực thì hợp lực:  

3. Mở rộng

- Từ công thức (1) ta có:

+  Vectơ gia tốc luôn cùng hướng với vectơ lực:  

- Định luật I Niu – ton: 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.

- Khối lượng là đại lượng vô hướng, đặc trưng cho mức quán tính của các vật.

- Mối quan hệ giữa trọng lượng và khối lượng của một vật:  

- Độ lớn trọng lực là trọng lượng: P = mg (N)

Trong đó:

+ P là trọng lượng của vật (N)

+ g là gia tốc rơi tự do, g = 9,8 m/s² hoặc g = 10 m/s².

+ m là khối lượng của vật (kg)

4. Bài tập

Câu 1. Lấy một lực F truyền cho vật khối lượng m₁ thì vật có gia tốc là  a₁ = 6m/s², truyền cho vật khối lượng m₂ thì vật có là a₂ = 4m/s². Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng m₃ = m₁ + m₂ thì vật có gia tốc là bao nhiêu?

A. 2,4 m/s²  

B. 3,4 m/s²  

C. 4,4 m/s²  

D. 5,4 m/s²

Lời giải:

+ Ta có theo định luật II newton   $F=ma\Rightarrow a=\frac{F}{m}$

+ Với $m_1=\frac{F}{a_1};m_2=\frac{F}{a_2}$

+ Với $a_3=\frac{F}{m_3}=\frac{F}{m_1+m_2}\Rightarrow a_3=\frac{F}{\frac{F}{a_1}+\frac{F}{a_2}}=\frac{a_1.a_2}{a_1+a_2}$ $\Rightarrow a_3=\frac{6.4}{6+4}=2,4m/s^2$

Chọn đáp án A

Câu 2. Một vật đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang, bỏ qua ma sát giữa vật và măt phẳng, thì được  truyền 1 lực F thì sau 10s vật này đạt vận tốc 4m/s. Nếu giữ nguyên hướng của lực mà tăng gấp 2 lần độ lớn lực F vào vật thì sau 15s thì vận tốc của vật là bao nhiêu?

A. 10 m/s  

B. 12 m/s                       

C. 15 m/s   

D. 8 m/s

Lời giải:

+ Áp dụng công thức   $v_1=v_0+a_1{t}_1\Rightarrow a_1=\frac{v_1-v_0}{t_1}=\frac{4-0}{10}=0,4m/s^2$

+ Mà  $F_1=m{a}_1=m.0,4\left(N\right)$

+ Khi tăng lực F thành $F_2=2F_1=0,8m$ $\Rightarrow a_2=\frac{F_2}{m}=\frac{0,8m}{m}=0,8m/s^2$

+ Mà $v_2=v_0+a_2{t}_2=0+0,8.15=12m/s$

Chọn đáp án B

Câu 3. Một ôtô có khối lượng 1,5 tấn đang chuyển động với v = 54km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều. Biết lực hãm 3000N. Quãng đường và thời gian xe đi được cho đến khi dừng lại lần lượt là.

A. 76,35m; 10,5s

B. 50,25m; 8,5s             

C. 56,25m; 7,5s

D. 46,25m; 9,5s

Lời giải:

+ Ta có $v_0=54km/h=15m/s$ ,khi dừng lại v = 0 (m/s)

+ Chọn chiều dương là chiều chuyển động, gốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh. Theo định luật II Newton ${\overrightarrow{F}}_h=m\overrightarrow{a}$

+ Chiếu chiều dương $-F_h=ma\Rightarrow a=\frac{-F}{m}=\frac{-3000}{1500}=-2m/s^2$

+ Áp dụng công thức $v^2-v_0^2=2.a.s\Rightarrow s=\frac{{15}^2-0^2}{2.2}\Rightarrow s=56,25m$

+ Mà   $v=v_0+at\Rightarrow t=\frac{v-v_0}{a}=\frac{0-15}{2}=7,5\left(s\right)$

Chọn đáp án C

Câu 4. Tác dụng vào vật có khối lượng 5kg, đang đứng yên, một lực theo phương ngang thì vật này chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 1m/s². Độ lớn của lực này là:

A. 3N   

B. 4N

C. 5N       

D. 6N

Lời giải

Áp dụng định luật II Niutơn, ta có:  F = ma = 5.1 = 5N

Đáp án: C

Câu 5. Một quả bóng m = 0,4kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với lực 300N. Thời gian chân tác dụng vào quả bóng là 0,015s. Tính tốc độ của quả bóng lúc bay đi.

A. 4,5m/s   

B. 18,75m/s

C. 11,25m/s   

D. 26,67m/s

Lời giải

+ Theo định luật II Niutơn, ta có:  

+ Chọn gốc thời gian là lúc chân cầu thủ chạm vào bóng

+ Phương trình vận tốc của vật: v = v₀ + at = 0 + 750.0,015 = 11,25m/s

Đáp án: C

Câu 6. Một vật có khối lượng 250g bắt đàu chuyển động nhanh dần đều, nó đi được 1,2m trong 4s. Tính lực kéo, biết lực cản bằng 0,04N.

Lời giải: 

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe

Theo định luật II newton ta có  

Chiếu lên chiều dương ta có F - F_c = ma => F = ma + F_c  (1) 

Mà s = v₀t + at² => 1,2 = 0.4 + a.4² => a = 0,15m/s²  

=> F = ma + F_c = 0,25.0,15 + 0,04 = 0,0775N