Chào các bạn học của Kiến Guru, hôm nay mình quay trở lại và đem đến cho các bạn các dạng bài tập vật lý 10 và cách giải. Các bài tập dưới đây đều thuộc dạng cơ bản, thường sử dụng các kiến thức trọng tâm và liên quan đến các bài tập sau này trong các kì thi và kiểm tra của các bạn. Vậy nên mình nghĩ nó sẽ giúp cho các bạn rất nhiều kiến thức.
I. Các dạng bài tập vật lý 10 và cách giải liên quan đến vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng - ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT 1-2 NEWTON
Bài 1: Một vật nhỏ khối lượng m chuyển động theo trục Ox [trên một mặt ngang], dưới tác dụng của lực F nằm ngang có độ lớn không đổi. Xác định gia tốc chuyển động của vật trong hai trường hợp:
a. Không có ma sát.
b. Hệ số ma sát trượt trên mặt ngang bằng μt
Hướng dẫn:
- Các lực tác dụng lên vật: Lực kéo F, lực ma sát Fms , trọng lực P, phản lực N
- Chọn hệ trục tọa độ: Ox nằm ngang, Oy thẳng đứng hướng lên trên.
Phương trình định luật II Niu-tơn dưới dạng vectơ:
Chiếu [1] lên trục Ox:
F – Fms = ma [2]
Chiếu [1] lên trục Oy:
- P + N = 0 [3]
N = P và Fms = μt.N
Vậy:
+ Gia tốc a của vật khi có ma sát là:
+ Gia tốc a của vật khi không có ma sát là:
Bài 2: Một học sinh đẩy một hộp đựng sách trượt trên sàn nhà. Lực đẩy ngang là 180 N. Hộp có khối lượng 35 kg. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn là 0,27. Hãy tìm gia tốc của hộp. Lấy g = 9,8 m/s2.
Hướng dẫn:
Hộp chịu tác dụng của 4 lực: Trọng lực P , lực đẩy F, lực pháp tuyến N và lực ma sát trượt của sàn.
Áp dụng định luật II Niu-tơn theo hai trục toạ độ:
Ox: Fx = F – Fms = max = ma
Oy: Fy = N – P = may = 0
Fms = μN
Giải hệ phương trình:
N = P = mg = 35.9,8 = 343 N
Fms = μN= 0.27. 343 = 92.6 N
a = 2,5 m/s2 hướng sang phải.
Bài 5: Một quyển sách được thả trượt từ đỉnh của một bàn nghiêng một góc α = 35° so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa mặt dưới của quyển sách với mặt bàn là μ = 0.5. Tìm gia tốc của quyển sách. Lấy g = 9.8 m/s2.
Hướng dẫn:
Quyển sách chịu tác dụng của ba lực: trọng lực F , lực pháp tuyến N và lực ma sát Fms của mặt bàn.
Áp dụng định luật II Niu-tơn theo hai trục toạ độ.
Ox: Fx = Psinα – Fms = max = ma
Oy: Fy = N – Pcosα = may = 0
Fms = μN
Giải hệ phương trình ta được:
a = g. [sinα - μcosα] = 9.8.[sin35° - 0,50.cos35°]
⇒ a = l.6 m/s2, hướng dọc theo bàn xuống dưới.
II. Các dạng bài tập vật lý 10 và cách giải liên quan đến vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng - ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT 3 NEWTON
Bài 1: Hai quả cầu chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, quả cầu 1 chuyển động với vận tốc 4 m/s đến va chạm vào quả cầu 2 đang đứng yên. Sau va chạm cả hai quả cầu cùng chuyển động theo hướng cũ của quả cầu 1 với cùng vận tốc 2 m/s. Tính tỉ số khối lượng của hai quả cầu.
Hướng dẫn:
Ta có:
Gọi t là thời gian tương tác giữa hai quả cầu và chọn chiều dương là chiều chuyển động của quả cầu 1. Áp dụng định luật 3 Niu Tơn ta có:
Vậy m1/m2 = 1
Bài 4: Trên mặt nằm ngang không ma sát xe một chuyển động với độ lớn vận tốc 5 m/s đến va chạm vào xe hai đang đứng yên. Sau va chạm xe một bật lại với vận tốc 150 cm/s; xe hai chuyển động với vận tốc 200 cm/s. Biết khối lượng xe hai là 400g; tính khối lượng xe một?
Hướng dẫn:
Ta có v1 = 5m/s; v’1 = 1.5 m/s; v2 = 0; v’2 = 2 m/s; m2 = 0.4 kg
Gọi t là thời gian tương tác giữa hai xe
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe một trước va chạm
Áp dụng định luật 3 Newton ta có:
Bài 5: Một xe A đang chuyển động với vận tốc 3.6 km/h đến đụng vào mộ xe B đang đứng yên. Sau khi va chạm xe A dội ngược lại với vận tốc 0.1 m/s còn xe B chạy tiếp với vận tốc 0.55 m/s. Cho mB = 200g; tìm mA?
Hướng dẫn:
Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe A
Áp dụng định luật 3 Newton cho hai xe trên ta có
III. Các dạng bài tập vật lý 10 và cách giải liên quan đến cách TÍNH LỰC HẤP DẪN GIỮA HAI VẬT
Bài 1: Hai tàu thuỷ có khối lượng 50000 tấn ở cách nhau 1 km. Tính lực hấp dẫn giữa chúng.
Hướng dẫn:
Đổi: 50000 tấn = 5.107 kg, 1 km = 1000 m
Độ lớn lực hấp dẫn giữa chúng là:
Bài 2: Khối lượng Mặt Trăng nhỏ hơn khối lượng Trái Đất 81 lần, khoảng cách giữa tâm Trái Đất và tâm Mặt Trăng gấp 60 lần bán kính Trái Đất. Lực hút của Trái Đất và của Mặt Trăng tác dụng vào cùng một vật bằng nhau tại điểm nào trên đường thẳng nối tâm của chúng?
Hướng dẫn:
Gọi khối lượng Mặt Trăng là M ⇒ khối lượng Trái Đất là 81 M
Bán kính Trái Đất là R thì khoảng cách giữa tâm Trái Đất và tâm Mặt Trăng là 60 R
Gọi h là khoảng cách điểm cần tìm đến tâm Trái Đất ⇒ khoảng cách từ điểm đó đến tâm Mặt Trăng là 60R - h [R, h > 0]
Theo bài ra: lực hút của Trái Đất tác dụng vào vật đó cân bằng với lực hút từ Mặt trăng tác dụng vào vật
Fhd1 = Fhd2
Bài 3: Trong một quả cầu đặc đồng chất, bán kính R, người ta khoét một lỗ hình cầu có bán kính R/2. Tìm lực tác dụng đặt lên vật m nhỏ cách tâm quả cầu một khoảng d. Biết khi chưa khoét, quả cầu có khối lượng M
Hướng dẫn:
Gọi F1 là lực hấp dẫn giữa quả cầu đã bị khoét với vật m
F2 là lực hấp dẫn giữa quả cầu đã bị khoét đi với vật m
F là lực hấp dẫn giữa quả cầu đã bị khoét đi với vật m
F =F1 +F2 ⇒F1 = F –F2
Vì khối lượng tỉ lệ với thể tích
Trên đây là phần tổng hợp các dạng bài tập vật lý 10 và cách giải thường gặp. Với các dạng bài tập này để làm được, bạn cần phải nhớ công thức. Hãy làm thật nhiều bài tập để ghi nhớ và củng cố kiến thức. Chúc các bạn thành công
Ký hiệu M được dùng khá phổ biến trong vật lý. Nhưng bạn có biết M là gì trong vật lý chưa? Hôm nay, GiaiNgo sẽ trả lời cho bạn trong bài viết này.
M là gì trong vật lý? Đây kiến thức cơ bản nhưng chắc chắn sẽ có rất nhiều người quên. Cùng GiaiNgo nhắc lại định nghĩa M là gì trong vật lý ở bài viết dưới đây nhé!
M là gì trong vật lý?
M là gì trong vật lý?
m là ký hiệu của khối lượng của một vật. Nếu như bạn đã quen thuộc với các đơn vị đo như kilogam, gram,… thì m chính là kí hiệu của những khối lượng này trong biểu thức, công thức vật lý, hóa học.
m thường có đơn vị là kg, do đó, nếu trong đề bài là đơn vị khối lượng khác thì bạn cần chuyển đổi m về đơn vị tiêu chuẩn là kilogam.
Khối lượng riêng của một vật là đại lượng vật lý chỉ đặc tính về mật độ khối lượng của vật đó trên một đơn vị thể tích. Khối lượng riêng của vật được tính bằng thương số giữa khối lượng m và thể tích V.
Nước, không khí, các kim loại là những chất thường được tính toán và đo lường khối lượng riêng nhất.
M lớn là gì trong vật lý?
M lớn thường dùng trong chương trình lý 10 được hiểu là khối lượng của thiên thể. Ở đây có thể hiểu là khối lượng trái đất nếu nói về trái đất.
M trong vật lý bằng bao nhiêu?
Trong trường hợp chất đó là đồng nhất thì người ta có vẻ tính khối lượng riêng bình quân bởi khi đó khối lượng riêng của vật tại mọi địa điểm đều giống nhau.
| Chất lỏng | Khối lượng riêng [kg/m3] |
| Thủy ngân | 13600 |
| Nước | 1000 |
| Xăng | 700 |
| Dầu hỏa | Khoảng 800 |
| Dầu ăn | Khoảng 800 |
| Rượu, cồn | Khoảng 790 |
| Li e | 600 |
Với những thông tin GiaiNgo gợi ý ở trên ắt hẳn bạn đã hiểu rõ M là gì trong Vật lý rồi phải không nào?
Công thức tính khối lượng riêng
Công thức tính khối lượng riêng
D=m/V
Trong công thức trên:
- D là khối lượng riêng của vật [đơn vị kg/m3]
- m là ký hiệu khối lượng của vật [kg/g]
- V là thể tích của vật [m3/cm3]
Công thức tính khối lượng riêng trung bình
Khối lượng riêng trung bình của một vật bất kỳ được tính bằng thương số giữa khối lượng và thể tích của nó. Khối lượng trung bình được ký hiệu là ρ.
Công thức tính khối lượng riêng trung bình: ρ=m/V
Phương pháp xác định khối lượng riêng của một chất
Bên cạnh các thông tin xoay quanh nội dung M là gì trong vật lý; GiaiNgo tiếp tục cập nhật đến bạn phương pháp xác định khối lượng riêng của một chất chính xác nhất.
Có thể xác định khối lượng riêng của một chất bất bằng phương pháp sau:
- Đo trọng lượng của quả cân bằng lực kế
- Xác định thể tích quả cân bằng bình chia độ hoặc các vật dụng có thể tích tương đương
- Áp dụng công thức tổng quát để tính trọng lượng riêng của quả cầu. Trong trường hợp quả cầu đồng chất và tinh khiết thì trọng lượng riêng của quả cầu cũng chính là trọng lượng riêng của chất đó.
Ứng dụng khối lượng riêng vào thực tiễn
Khối lượng riêng hiểu đơn giản là khối lượng của một đơn vị thể tích vật chất. Nó có ý nghĩa chung là so sánh mức độ nặng nhẹ của vật chất này với vật chất khác.
Trong công nghiệp cơ khí nó được xem là các yếu tố cần xét để chọn vật liệu có yếu tố khối lượng riêng.
Trong vận tải đường thuỷ, dùng tính tỷ trọng dầu, nhớt, nước để phân bổ vào các két cho phù hợp để tàu cân bằng.
Bài tập tính khối lượng riêng
Sau khi giúp bạn hiểu được M là gì trong vật lý, dưới đây GiaiNgo gợi ý một số bài tập tính khối lượng riêng cơ bản:
Bài tập 1:
Có một hộp nước trái cây có khối lượng 405g và thể tích 420cm3. Tính khối lượng riêng của nước trái cây trong hộp theo đơn vị kg/m3
Lời giải:
m=405g = 0,405kg ; V = 420cm3 = 0,00042m3
Vậy khối lượng riêng của hộp nước trái cây là: D = m/V = 0,405/0,00042 ≈ 964.2 [kg/m3]
Bài tập 2:
Biết 10 lít cát vàng có khối lượng 15 kg. Yêu cầu: Tính thể tích của 1 tấn cát vàng và Tính trọng lượng của 1 đống cát vàng 3m3
Lời giải:
V=10l=0,01m3V=10l=0,01m3;
m1 = 15kg
m2= 1 tấn = 1000kg
a. V=? ;
b. P =? ; V=3m3V=3m3
Khối lượng riêng của cát vàng: D=mV=150.01=1500[kg/m3]D=mV=150.01=1500[kg/m3]
Thể tích 1 tấn cát vàng : V=mV=10001500=0,667[m3]V=mV=10001500=0,667[m3]
Trọng lượng 1 đống cát vàng 3m3: P=d.V=10.1500.3=45000N
Qua bài viết, chắc hẳn các bạn đã biết được M là gì trong vật lý rồi đúng không? Khối lượng riêng là gì, công thức và cách tính khối lượng riêng trong vật lý… Hãy cùng tiếp tục bổ cập kiến thức và đừng quên nhấn theo dõi GiaiNgo để biết thêm nhiều kiến thức bổ ích khác nhé!