Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Vật lý Bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí 10...

Tài liệu Bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí 10

.PDF
61
3924
121

Mô tả:

Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn PHẦN I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM. I. Chuyển động thẳng đều, thẳng biến đổi đều Bµi mÉu 1: Hai «t« chuyÓn ®éng ®Òu cïng mét lóc tõ A ®Õn B, AB=S. ¤t« thø nhÊt ®i nöa qu·ng ®-êng ®Çu víi vËn tèc v1, nöa qu·ng ®-êng sau víi vËn tèc v2. ¤t« thø hai ®i víi vËn tèc v1 trong nöa thêi gian ®Çu vµ víi vËn tèc v2 trong nöa thêi gian cßn l¹i. a)TÝnh vtb cña mçi «t« trªn c¶ qu·ng ®-êng. b) Hái «t« nµo ®Õn B tr-íc vµ ®Õn tr-íc bao nhiªu? c) Khi mét trong hai «t« ®· ®Õn B th× «t« cßn l¹i c¸ch B mét kho¶ng bao nhiªu? Gi¶i S S a) + ¤t« 1: =v1.t1t1= . 2v1 2 S S =v2.t2  t2= 2v 2 2 S (v1  v 2 ) Thêi gian ®i c¶ qu·ng ®-êng lµ: t=t1+t2= . 2v1v 2 2v1v 2 S vtb1=  . t v1  v 2 + ¤t« 2: t t v  v S 2 1 2 2 v1  v 2 vtb2=   t t 2 S (v1  v 2 ) b)+ ¤t« 1 ®i hÕt AB trong kho¶ng thêi gian lµ: tA= . 2v1v 2 2S + ¤t« 2 ®i hÕt AB trong kho¶ng thêi gian lµ: tB= . v1  v 2  S (v1  v 2 ) 2 tB-tA= <0 chøng tá tB  v2>3v1. v1  v 2 2 S + Tr-êng hîp 3: S0= khi v2=3v1. 2 Bµi mÉu 2: Mét chiÕc xe ch¹y lªn ®åi víi vËn tèc 40km/h råi ch¹y xuèng dèc víi vËn tèc 60 km/h. TÝnh vËn tèc trung b×nh cho toµn bé ®-êng ®i. Gi¶i: SS 2S  Ta cã vtb= . Thay sè: vtb=48 km/h. S S t1  t 2  v1 v 2 Bµi mÉu 3: Mét ng-êi ch¹y ®-îc bao xa trong 16s, nÕu ®å thÞ vËn tèc - thêi gian cña anh ta ®-îc tr×nh bµy nh- h×nh 1 [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Gi¶i: Qu·ng ®-êng S cã sè ®o b»ng sè ®o diÖn tÝch cña h×nh ®a gi¸c giíi h¹n bëi ®-êng biÓu diÔn v, trôc Ot, ®-êng tung Ov vµ ®-êng hoµnh t=16. §Õm c¸c « trªn ®å thÞ th× diÖn tÝch ®a gi¸c lµ 25 «. VËy S=25.4=100m. v(m/s) 8 4 t 0 2 4 H×nh 1 Bµi mÉu 4: Mét h¹t cã vËn tèc 18m/s vµ sau 2,4 s nã cã vËn tèc 30m/s theo chiÒu ng-îc l¹i. 12 14 16 thêi gian 2,4s lµ bao nhiªu? a)Gia tèc trung 6b×nh8cña10 h¹t trong kho¶ng b) VÏ ®å thÞ v theo t vµ chØ ra c¸ch t×m tèc ®é trung b×nh trªn ®å thÞ. Gi¶i: a) v v  30  18 =-20m/s a 2 1  t 2  t1 2,4 b) BiÓu thøc v theo t cã d¹ng nh- h×nh 2. v=v0+at=18-20t. v=0 lóc t=0,9s. Trªn ®å thÞ biÓu diÔn v theo t th× qu·ng ®-êng S1 vËt ®i d-îc tõ 0 ®Õn 0,9s cã gi¸ trÞ b»ng diÖn tÝch h×nh tam gi¸c OAB vµ qu·ng ®-êng S2 vËt ®i ®-îc tõ 0,9s ®Õn 2,4s-b»ng diÖn tÝch h×nh tam gi¸c BCD. 1 S1= (OAxOB)=0,5(18.0,9)=8,1m v(m/s) 2 S2=0,5(DCxBD)=0,5[30(2,4-0,9)]=22,5m. 18 A Qu·ng ®-êng ®i ®-îc tõ 0 ®Õn 2,4s lµ S=S1+S2=8,1+22,5=30,6m. S 30,6 0.9 2,4 Tèc ®é trung b×nh lµ: vtb=  =12,75m/s. t 2,4 0 B D t(s) -30 C Bµi mÉu 5: Mét vËt cã gia tèc kh«ng ®æi lµ +3,2m/s2. T¹i mét thêi ®iÓm nµo ®ã vËn tèc cña nã lµ +9,6m/s. Hái vËn tèc cña nã t¹i thêi ®iÓm: a)Sím h¬n thêi ®iÓm trªn lµ 2,5s. H×nh 2 b)Muén h¬n thêi ®iÓm trªn 2,5s lµ bao nhiªu? Gi¶i: [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn a) v=v0+at=v0+3,2t 9,6 =v0+3,2t (1) v=v0+ 3,2(t-2,5) (2) Trõ vÕ víi vÕ cña (2) cho (1) ta ®-îc: v-=9,6-3,2.2.5=1,6m /s. b) v+=v0+3,2(t+2,5) (3). Trõ vÕ víi vÕ cña (3) cho (1) ta ®-îc: v+=9,6+3,2.2,5=17,6m/s. Bµi mÉu 6: Mét ng-êi ®øng ë s©n ga nh×n ®oµn tÇu chuyÓn b¸nh nhanh dÇn ®Òu. Toa (1) ®i qua tr-íc mÆt ng-êi Êy trong t(s). Hái toa thø n ®i qua tr-íc mÆt ng-êi Êy trong bao l©u? ¸p dông b»ng sè:t=6, n=7. Gi¶i: Gäi chiÒu dµi mçi toa tÇu lµ l. Theo bµi ra ta cã: 1 2 l = at (1) 2 1 nl = at”2 (2) víi t” lµ thêi gian ®oµn tÇu ®i hÕt qua tr-íc mÆt ng-êi Êy. 2 Tõ (1) vµ (2) suy ra t”=t n . (3) 1 T-¬ng tù: (n-1)l= at’2 (4) víi t’ lµ thêi gian (n-1) toa tÇu ®i hÕt qua tr-íc mÆt ng-êi Êy. 2 Do ®ã, thêi gian toa thø n ®i qua lµ: t  ( n  n  1)t1 Bµi mÉu 7: Mét ng-êi ®øng t¹i ®iÓm M c¸ch mét con ®-êng th¼ng mét kho¶ng h=50m ®Ó chê «t«; khi thÊy «t« cßn c¸ch m×nh mét kho¶ng a= 200m th× ng-êi Êy b¾t ®Çu ch¹y ra ®-êng ®Ó gÆp «t« (h×nh 1). BiÕt «t« ch¹y víi vËn tèc v1= 36km/giê. Hái: a) Ng-êi Êy ph¶i ch¹y theo h-íng nµo ®Ó gÆp ®óng «t«? BiÕt r»ng ng-êi ch¹y víi vËn tèc v2=10,8 km/giê. b) Ng-êi ph¶i ch¹y víi vËn tèc nhá nhÊt b»ng bao nhiªu ®Ó cã thÓ gÆp ®-îc «t«? H a h A H  a  M Hình 1 B h M Hình 1 Gi¶i: a) Muèn gÆp ®óng «t« t¹i B th× thêi gian ng-êi ch¹y tõ M tíi B ph¶i b»ng thêi gian «t« MB AB ch¹y tõ A tíi B: . (1  v2 v1 MB AB Trong tam gi¸c AMB cã: . (2)  sin  sin  h v h Víi sin   . Tõ (1) vµ (2) ta rót ra sin   . 1 =0,833   =56030’ hoÆc  =123030’ a v2 a h MB AB  v2min= . v1=2,5m/s  b) §Ó cã thÓ gÆp ®-îc ¤t« th× ph¶i cã v2 v1 a Bµi mÉu 8: M«t chiÕc ca n« xuÊt ph¸t tõ ®iÓm A trªn ®-êng c¸i, « t« nµy [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn cÇn ®Õn ®iÓm D (trªn ®ång cá) trong thêi gian ng¾n nhÊt. BiÕt AC  d ; CD  l . VËn tèc « t« ch¹y trªn ®-êng c¸i (v1)lín h¬n vËn tèc « t« trªn ®ång cá (v2) n lÇn. Hái « t« ph¶i rêi ®-êng c¸i t¹i mét ®iÓm B c¸ch C mét ®o¹n x lµ bao nhiªu? Gi¶i: t1  Thêi gian « t« ch¹y trªn ®-êng c¸i tõ A ®Õn B: Thêi gian « t« ch¹y trªn ®ång cá tõ B ®Õn D: t 2  x2  l 2 . v2 Tæng thêi gian ch¹y tõ A ®Õn D cña « t« : t  t1  t 2 =  §Æt: f x   dx v1 dx  v1 x2  l 2 . v2 x2  l 2 dx .  n. v1 v1 d  x  n x2  l 2 v1 nx  x 2  l 2 1 nx  .  v1 v1 x 2  l 2 v1 . x 2  l 2 l f’(x) = 0  x= . 2 n 1 B¶ng biÕn thiªn:  f ' x   VËy « t« ph¶i rêi ®-êng c¸i t¹i B c¸ch C mét ®o¹n x  « t« sÏ lµ: t min l n 1 2 , lóc ®ã thêi gian ng¾n nhÊt cÇn thiÕt cña d  l n2 1  . v1   Bµi mÉu 9: Cã hai vËt m1 vµ m2 chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu víi vËn tèc lÇn l-ît lµ v1 vµ v 2 . VËt m2 xuÊt ph¸t tõ B. T×m kho¶ng c¸ch ng¾n nhÊt gi÷a chóng trong qu¸ tr×nh chuyÓn ®éng vµ thêi gian ®¹t ®-îc kho¶ng c¸ch ®ã? BiÕt [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn kho¶ng c¸ch ban ®Çu gi÷a chóng lµ l vµ gãc gi÷a hai ®-êng th¼ng lµ  . Gi¶i: Gi¶ sö sau thêi gian t kho¶ng c¸ch gi÷a hai vËt lµ ng¾n nhÊt. Kho¶ng c¸ch ®ã sÏ lµ: d  A' B 2  BB' 2 2 A' B.BB'.cos   d  (l  v1t ) 2  (v2 t ) 2  2(l  v1t )v2 t cos  = (v1  2v1v2 cos   v2 )t 2  2l (v1  v2 cos  )t  l 2 2 2 Ta xem biÓu thøc trong c¨n lµ mét tam thøc bËc hai Èn sè t , víi   4l 2 v22 sin 2  , d sÏ ®¹t gi¸ trÞ nhá nhÊt khi tam thøc ®ã nhËn gi¸ trÞ nhá nhÊt, l (v  v2 cos  ) hay d  d min  t  2 1 2 v1  2v1v2 cos   v2 Vµ kho¶ng c¸ch bÐ nhÊt gi÷a chóng lóc ®ã sÏ lµ: d min   d min   4a lv 2 sin  v1  2v1v2 cos   v 2 2 2 Bµi mÉu 10: Mét ng-êi ®øng ë s©n ga nh×n ngang ®Çu toa thø nhÊt cña mét ®oµn tµu b¾t ®Çu chuyÓn ®éng nhanh dÇn ®Òu. Toa thø nhÊt v-ît qua ng-êi Êy sau thêi gian t1 . Hái toa thø n ®i qua ng-êi Êy trong thêi gian bao l©u? BiÕt c¸c toa cã cïng ®é dµi lµ S, bá qua kho¶ng nèi c¸c toa. Gi¶i: Toa thø nhÊt v-ît qua ng-êi Êy sau thêi gian t1: 2 2S at s  1  t1  a 2 n toa ®Çu tiªn v-ît qua ng-êi Êy mÊt thêi gian t n : 2 a.t n  tn  2 n  1 toa ®Çu tiªn v-ît qua ng-êi Êy mÊt thêi gian t n1 : ns  2nS ; a n  1s  atn1  t n1  2(n  1)S a 2 Toa thø n v-ît qua ng-êi Êy trong thêi gian t : 2S t  t n  t n 1  ( n  n  1) . a 2 t  ( n  n  1)t1 II. C¸c bµi to¸n vÒ chuyÓn ®éng t-¬ng ®èi [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Bµi mÉu 1: Hai chiÕc tÇu chuyÓn ®éng víi cïng vËn tèc ®Òu v h-íng ®Õn O theo quü ®¹o lµ nh÷ng ®-êng th¼ng hîp víi nhau gãc  =600. X¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch nhá nhÊt gi÷a c¸c tÇu. Cho biÕt ban ®Çu chóng c¸ch O nh÷ng kho¶ng l1=20km vµ l2=30 km. Gi¶i G s ho n c ch nh nh t 2 t u h ch n ược th n à t Vậ AO=20-vt, BO = 30 – vt, y2= AO2+BO2-2AO.BO.cos60 Hµm y2 ®¹t cùc tiÓu t¹i (-b’/a ; -  ’/a). VËy (y2)Min=75 hay yMin=5 3 (km) Bµi mÉu 2 Hai tÇu A vµ B ban ®Çu c¸ch nhau mét kho¶ng l. Chóng chuyÓn ®«ng th¼ng A ®Òu cïng mét lóc víi c¸c vËn tèc cã ®é lín lÇn l-ît lµ v1 vµ v2.  v1 TÇu A chuyÓn ®éng theo h-íng AC t¹o víi AB mét gãc  nh- h×nh vÏ. a)Hái tÇu B ph¶i ®i theo h-íng nµo ®Ó cã thÓ gÆp ®-îc tÇu A. Sau bao l©u kÓ tõ l  lóc chóng ë c¸c vÞ trÝ A vµ B th× 2 tÇu gÆp nhau? b)Muèn 2 tÇu gÆp nhau ë H (xem h×nh)th× c¸c ®é lín vËn tèc v1 vµ v2 ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn g×? H B Gi¶i a)§Ó gÆp ®-¬c tÇu A th× tÇu B ph¶i ®i theo h-íng hîp víi AB mét gãc  nh A   h×nh vÏ:  =( v 2 , BA ). v C1 Gi¶ sö 2 tÇu gÆp nhau ë C. Gäi t lµ thêi gian 2 tÇu ®i ®Ó gÆp nhau. l  Theo ®Þnh lý hµm sè sin ta cã: v2 t vt v  1  sin   1 sin  sin  sin  v2 Theo ®Þnh lý hµm sè cos ta cã: AC2=BC2+AB2-2BC.AB.cos  vµ BC2=AC2+AB2-2AC.AB.cos  Tøc lµ v12t2=v22t2+l2-2.v2.t.l.cos  (1) 2 2 2 2 2 vµ v2 t =v1 t +l -2.v1.t.l.cos  (2) l Tõ (1) vµ (2) ta ®-îc t= . v1 cos   v2 cos  HB v 2  b)§Ó 2 tÇu gÆp nhau t¹i H tøc lµ tan  = HA¸ v1 H   v2 C III. C«ng thøc céng vËn tèc Bµi mÉu 1: Mét ng-êi muèn chÌo thuyÒn qua s«ng cã dßng n-íc ch¶y. NÕu ng-êi Êy chÌo thuyÒn theo h-íng tõ vÞ trÝ A sang vÞ trÝ B (AB  víi dßng s«ng, h×nh3.1) th× sau thêi gian t1=10min thuyÒn sÏ tíi vÞ trÝ C c¸ch B mét kho¶ng s=120m. NÕu ng-êi Êy chÌo thuyÒn vÒ h-íng ng-îc dßng th× sau thêi gian t2=12,5 min thuyÒn sÏ tíi ®óng vÞ trÝ B. Coi vËn tèc cña thuyÒn ®èi víi dßng n-íc kh«ng ®æi. TÝnh: a) BÒ réng l cña con s«ng. b) VËn tèc v cña thuyÒn ®èi víi dßng n-íc. c) VËn tèc u cña dßng n-íc ®èi víi bê. d) Gãc  Gi¶i: B s  v [Type text] C  V  u A H×nh 3.1.a B M  A H×nh 3.1 B  v C  V  u A H×nh 3.1.b B Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn  - ThuyÒn tham gia ®ång thêi 2 chuyÓn ®éng: chuyÓn ®éng cïng víi dßng n-ícc víi vËn tèc u vµ chuyÓn  ®éng so víi dßng n-íc víi vËn tèc v . ChuyÓn ®éng tæng hîp chÝnh lµ chuyÓn ®éng cña thuyÒn ®èi víi bê s«ng víi vËn tèc:    V =v +u a) Tr-êng hîp 1 øng víi h×nh 3.1.a; tr-êng hîp 2 øng víi h×nh 3.1.b: Theo c¸c h×nh vÏ ta cã c¸c ph-êng tr×nh sau: s=ut1; l=vt1; u=vsin  ; l=(vcos  )t2. Tõ 4 ph-¬ng tr×nh trªn ta tÝnh ®-îc a)l=200m; b) v=0,33m/s; c) u=0,2m/s; d)  =336052’ Bµi mÉu 2: Ng-êi ta chÌo mét con thuyÒn qua s«ng theo h-íng vu«ng gãc víi bê víi vËn tèc 7,2km/h. N-íc ch¶y ®· ®em con thuyÒn vÒ phÝa xu«i dßng mét ®o¹n 150m. T×m: a) VËn tèc cña dßng n-íc ®èi víi bê s«ng. b) Thêi gian cÇn ®Ó thuyÒn qua ®-îc s«ng. Cho biÕt chiÒu réng cña dßng s«ng b»ng l=0,5km . Gi¶i: Ta cã v=7,2km/h=2m/s. l 500 Thêi gian cÇn thiÕt ®Ó qua s«ng lµ t1=  =250s. v 2 s 150 VËn tèc cña dßng n-íc ®èi víi bê lµ: u=  =0,6m/s. t1 250 Bµi mÉu 3: Mét xe du lÞch ®ang ch¹y theo h-íng §«ng-T©y víi vËn tèc v1=40km/h; ng-êi l¸i xe c¶m thÊy giã thæi theo h-íng B¾c-Nam víi vËn tèc 40km/h. 1) X¸c ®Þnh vËn tèc vµ h-íng giã. 2) Sau ®ã xe ®æi h-íng, ch¹y theo h-íng T©y-B¾c nh-ng ng-êi l¸i xe vÉn c¶m thÊy giã vÉn gi÷ nguyªn h-íng nh- tr-íc. Hái khi ®ã vËn tèc cña xe b»ng bao nhiªu vµ ng-êi l¸i xe c¶m thÊy giã cã vËn tèc lµ bao nhiªu? cho biÕt giã kh«ng ®æi h-íng vµ vËn tèc. Gi¶i:  v xd '   v xd v dx 450  v gd v B  v gx T § N 1) VËn tèc cña xe so vøi   vxd=40km/h. VËn tèc cña ®Êt so víi xe v dx =- v xd . vËn tèc cña giã   xe vgx=40km/h vµ v xd  v gx ; [Type text]  v gd 450  v' gx  v dx ' ®Êt so víi Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn    Ta cã v gx = v gd + v dx , vµ gi¶n ®å vect¬ nh- h×nh vÏ. V× vxd=vgx nªn giã cã h-íng T©y-Nam vµ cã vËn tèc vgd=40 2 km/h.    2) Khi xe chuyÓn h-íng mµ giã kh«ng chuyÓn h-íng th× v xd '  v gd , víi v xd ' lµ vËn tèc míi cña xe ®èi víi      ®Êt. Ta còng cã v dx '  v gd . Theo bµi ra v' gx gi÷ nguyªn h-íng cò, nghÜa lµ v' gx hîp víi v gd mét gãc 450    nh- ë h×nh trªn ®©y. Theo h×nh nµy ta cã: v' gx = v gd + v dx ' ; tõ ®ã suy ra v’gx=vgd 2 =80km/h vµ v’dx=v’xd=vgd=40 2 km/h: xe ch¹y víi tèc ®é 40 2 km/h vµ ng-êi l¸i xe c¶m thÊy giã coa vËn tèc 80km/h. IV. ChuyÓn ®éng r¬i tù do IV.I-TÝnh thêi gian r¬i, qu·ng ®-êng r¬i vµ vËn tèc r¬i Ph-¬ng ph¸p - Th-êng chän chiÒu d-¬ng h-íng xuèng - ¸p dông c¸c c«ng thøc: 1 s= gt2 ; v=gt ; v2=2gs 2 Bµi tËp 1. Mét vËt ®-îc bu«ng r¬i tù do t¹i n¬i cã g=9,8m/s2. a) TÝnh qu·ng ®-êng vËt r¬i ®-îc trong 3 s vµ trong gi©y thø 3. b) LËp biÓu thøc qu·ng ®-êng vËt r¬i trong n gi©y vµ trong gi©y thø n. Gi¶i: a) b)Qu·ng ®-êng vËt r¬i trong n gi©y vµ trong gi©y thø n: 1 1 n2 sn= gn2= g; sn-1= g(n-1)2 2 2 2 (2n  1) g Suy ra  sn=sn-sn-1= [n2-(n-1)2]= g. 2 2 Bµi tËp 2 Mét vËt r¬i tù do t¹i n¬i cã g=10m/s2. Thêi gian r¬i lµ 10s. H·y tÝnh: a) Thêi gian r¬i mét mÐt ®Çu tiªn. b) Thêi gian r¬i mét mÐt cuèi cïng Gi¶i: 1 2 a) Qu·ng ®-êng r¬i trong thêi gian t: s= gt2. Suy ra s1=1m th× t1= =0,45s. g 2 b) Thêi gian r¬i (s-1) mÐt cuèi cïng lµ: 1 2( s  1) s’=s-1= gt’2  t '  g 2 Thêi gian r¬i mÐt cuèi cïng: 1  t=t-t’=10- 10 2  =0,01s. 5 Bµi tËp 3: VËt A ®Æt trªn mÆt ph¼ng nghiªng cña mét c¸i nªm nh- h×nh vÏ. Hái ph¶i truyÒn cho nªm mét gia tèc bao nhiªu theo ph-¬ng n»m ngang ®Ó vËt A r¬i xuèng d-íi theo ph-¬ng th¼ng ®øng? Gi¶i 1 Trong kho¶ng thêi gian t nªm dêi: s= at2. 2 Kho¶ng trèng t¹o ra ë phÝa d-íi vËt: h h=s.tan  .  a [Type text]  Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Qu±ng ®­êng r¬i cña vËt trong kho°ng thêi gian t l¯: s’= 1 2 gt . 2 g tan  Bµi tËp 4. Mét b¸n cÇu cã b¸n kÝnh R tr-ît ®Òu theo mét ®-êng n»m ngang. Mét qu¶ cÇu nhá c¸ch mÆt ph¼ng ngang mét kho¶ng b»ng R. Ngay khi ®Ønh b¸n cÇu ®i qua qu¶ cÇu nhá th× nã ®-îc bu«ng r¬i tù do. T×m vËn tèc nhá nhÊt cña b¸n cÇu ®Ó nã kh«ng c¶n trë chuyÓn ®éng r¬i tù do cña qu¶ cÇu nhá. Cho R=40cm. Gi¶i Gäi v lµ vËn tèc tr-ît cña b¸n cÇu Qu·ng d-êng dÞch chuyÓn cña b¸n cÇu trong thêi gian t lµ : s1= vt. 1 Trong thêi gian ®ã, vËt r¬i d-îc lµ: s2= gt2. 2 §Ó qu¶ cÇu kh«ng bÞ v-íng vµo b¸n cÇu th×: s1> s2 Ta ph¶i cã: h > s’ suy ra a  OA2  OB 2 (1)  s21>OA2-OB2 Víi OA=R, OB=OA-AB=(R-s2) (1)  s21> R2-(R-s2)2  s21> 2Rs2-s22  s12+s22-2Rs2>0 (2)  (s12-2Rs2)+s12> 0 §Ó (2) lu«n ®óng ta ph¶i cã (s12-2Rs2)> 0  s12> 2Rs2 1  v2t2 > 2R gt2 2  v  Rg . hay s1> A S2 B C R O VËy, ®Ó vËt r¬i tù do mµ kh«ng bÞ c¶n trë bëi b¸n cÇu th× vËn tèc nhá nhÊt cña b¸n cÇu lµ vmin= Rg IV.2.Liªn hÖ gi÷a qu·ng ®-êng, thêi gian, vËn tèc cña 2 vËt r¬i tù do Ph-¬ng ph¸p -¸p dông c¸c c«ng thøc vÒ sù r¬i tù do cho mçi vËt vµ suy ra sù liªn hÖ vÒ ®¹i l-îng cÇn x¸c ®Þnh. 1 NÕu gèc thêi gian kh«ng trïng víi lóc bu«ng vËt, ph-¬ng tr×nh qu·ng ®-êng r¬i lµ: s= (t-t0)2 2 -Cã thÓ coi mét vËt lµ hÖ quy chiÕu vµ nghiªn cøu cøu chuyÓn ®éng t-¬ng ®èi cña vËt kia.    Ta lu«n cã: a21  g  g  0 . Hai vËt r¬i tù do lu«n chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu ®èi víi nhau. Bµi tËp 1 Hai giät n-íc r¬i tõ cïng mét vÞ trÝ, giät nä sau giät kia 0,5s. a)TÝnh kho¶ng c¸ch gi÷a 2 giät n-íc sau khi giät tr-íc r¬i ®-îc 0,5s, 1s, 1,5s. Hai giät n-íc r¬i tíi ®Êt c¸ch nhau mét kho¶ng thêi gian bao nhiªu? (g=10m/s2) Gi¶i Chän gèc thêi gian lóc giät thø nhÊt r¬i. 1 1 C¸c qu·ng ®-êng r¬i: s1= gt2; s2= g(t-0,5)2. 2 2 g a) Kho¶ng c¸ch d=s1-s2= (2t-0,5). 4 b) Thêi gian r¬i b»ng nhau nªn thêi diÓm ch¹m ®Êt c¸ch nhau 0,5s. [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn IV.3 ChuyÓn ®éng cña vËt ®-îc nÐm th¼ng ®øng h-íng xuèng Ph-¬ng ph¸p   - ChuyÓn ®éng cã: *gia tèc: a  g   *v©n tèc ®Çu: v 0 cïng h-íng víi a ChuyÓn ®éng nhanh dÇn ®Òu. Ph-¬ng tr×nh: 1 s = gt2 + v0t 2 ( ChiÒu d-¬ng h-íng xuèng ) Néi dung bµi to¸n ®-îc gi¶i quyÕt b»ng c¸ch *ThiÕt lËp c¸c ph-¬ng tr×nh vµ thùc hiÖn tÝnh to¸n theo ®Ò bµi. * XÐt chuyÓn ®éng t-¬ng ®èi nÕu cã nhiÒu vËt chuyÓn ®éng Bµi tËp 1. Tõ mét tÇng th¸p c¸ch mÆt ®Êt 45m, mét ng-êi th¶ r¬i mét vËt. Mét gi©y sau, ng-êi ®ã nÐm vËt thø hai xuèng theo h-íng th¼ng ®øng. Hai vËt ch¹m ®Êt cïng lóc. TÝnh vËn tèc nÐm vËt thø hai (g = 10m/s2). Gi¶i Ta cã c¸c ph-¬ng tr×nh chuyÓn ®éng: 1 S1= gt2 =5t2 (1) 2 1 S2= g(t-1)2+v02(t-1) (2) 2 2 S1 Víi S1=45m suy ra t= =3s. g V× S1=S2 nªn ta d-îc v02=12,5m/s. Bµi tËp 2 Ph¶i nÐm mét vËt theo ph-¬ng th¼ng ®øng tõ ®é cao h=40m víi vËn tèc v0 b»ng bao nhiªu ®Ó nã r¬i tíi mÆt ®Êt: a) Tr-íc 1s so víi tr-êng hîp r¬i tù do. b) Sau 1s so víi tr-êng hîp r¬t tù do. LÊy g=10m/s2. Gi¶i Chän trôc to¹ ®é Ox h-íng xuèng d-íi C¸c ph-¬ng tr×nh ®-êng ®i: 1 S= gt2 (r¬i tù do) (1) 2 1 S’= gt’2 +v0t’ (2) 2 a) Theo b¯i ra S=S’=h suy ra t’0: ph¶i nÐm h-íng xuèng. 2h Khi ch¹m ®Êt t= = 8 . Víi t-t’=1, Thay v¯o (2) ta ®­îc v0=12,7m. g c) t’>t nªn v0<0: ph¶i nÐm vËt th¼ng ®øng lªn trªn. Víi t= 8 v¯ t’-t=1, thay vµo (2) ta ®-îc v0=-8,7m/s Bµi tËp 3 Mét vËt ®-îc bu«ng r¬i tù do tõ ®é cao h. Mét gi©y sau, còng t¹i ®ã, mét vËt kh¸c ®-îc nÐm th¼ng ®øng xuèng d-íi víi vËn tèc v0. hai vËt ch¹m ®Êt cïng mét lóc. TÝnh h theo v0 vµ g. Gi¶i [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn C¸c ph-¬ng tr×nh ®-êng ®i: 1 S1= gt2 =5t2 (1) 2 1 S2= g(t-1)2+v0(t-1) (2) 2 Hai vËt ch¹m ®Êt khi S1=S2 suy ra t= §é cao h= 2v0  g . 2(v0  g ) 1 2 g 2v0  g 2 gt = ( ) . 8 v0  g 2 A B Bµi tËp 4 C Tõ 3 ®iÓm A, B, C trªn mét vßng trßn, ng-êi ta ®ång thêi th¶ r¬i 3 vËt. VËt   thø nhÊt r¬i theo ph-¬ng th¼ng ®øng AM qua t©m vßng trßn, vËt thø hai theo P2 P1 d©y BM, vËt thø 3 theo d©y CM. Hái vËt nµo tíi m tr-íc tiªn, nÕu bá qua ma  P s¸t? Gi¶i Qu·ng ®-êng ®i vµ gia tèc cña vËt thø nhÊt: S1=2R, a1=g. M Qu·ng ®-êng ®i vµ gia tèc cña vËt thø hai: S2=2Rcos(AMB), a2=gcos(AMB). Qu·ng ®-êng ®i vµ gia tèc cña vËt thø ba: S3=2Rcos(AMC), a3=gcos(AMC). ¸p dông ph-¬ng tr×nh ®-êng ®i cña chuyÓn ®éng biÕn ®æi ®Òu ta suy ra thêi gian r¬i cña mçi vËt ®Òu b»ng 4R t= . g Bài tập luyện tập Câu 1. Một vật một ph n ư n tron th n t1 vớ vận tốc trun bình v1, ph n còn ạ tron th gian t2 vớ vận tốc trun bình v2 . Tìm vận tốc trun bình củ vật trên c oạn ư n trên? b Tron ều ện nào vận tốc trun bình bằn trun bình cộn củ h vận tốc trun bình v1, v2? Câu 2 Vật n oạn ư n u vớ vận tốc trun bình v1, và n ọ n ư n s u vớ vận tốc trun bình v2. Tính vận tốc trun bình trên c oạn ư n ? b Vận tốc trun bình trên có bằn trun bình cộn c c vận tốc v1, v2 h hôn ( thích)? Tìm ều ện ể ch n bằn nh u? Câu 3.Một oàn vận ộn v ên chạ ều vớ vận tốc v1 = 1m/s, họ c ch ều nh u Ch ều dà củ oàn à L = 20m Hu n u ện v ên chạ n ược ạ Kh ặp hu n u ện v ên thì vận ộn v ên chạ qu ạ chạ theo vận tốc củ hu n u ện v ên v2 = 2/3 (m/s) S u ó t t c cùn chạ về vớ hu n u ện v ên thì ch ều dà củ oàn à L’ Tính L’? Giải: Gọi n là số vận ộng viên(VĐV). Kho ng cách gi a 2 vận ộng viên liên tiếp là : ∆L = L / (n-1) Sau khi VĐV thứ nh t gặp HVL thì th i gian VĐV thứ hai gặp HVL là: t = ∆L / (vHLV/VĐV) => t = ∆L / (v1 + v2) => t = L / [(n -1) *(v1 + v2) ] với (vHLV/VĐV) là vận tốc gi a HLV so VĐV. (v1 + v2) là vì 2 ngư i chạy ngược chiều nên gặp nhau nhanh hơn. Hay nếu dùng công thức cộng vận tốc thì có nghĩa là: vHLV/VĐV = vHLV/ t + v t/VĐV ( d u vector) [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn => vHLV/VĐV = vHLV/ t - vVĐV/ t ( d u vector) => vHLV/VĐV = v1 + v2 ( hết d u vector l y +v2 vì chạy ngược chiều ). Khi gặp hu n luyện viên thì từng vận ộng viên sẽ quay lại chạy theo chiều của hu n luyện viên nhưng khác vận tốc vì nếu cùng vận tốc thì t t c HVL và VĐV sẽ là một cục về ích một lúc. Vậy sau sau khi VĐV thứ nh t gặp HVL và quay lại chạy thì tới lượt VĐV thứ hai gặp HVL và quay lại thì trong kho ng th i gian VĐV thứ hai tới gặp HVL thì kho ng cách gi a VĐV thứ nh t chạy nhanh hơn HLV và VĐV thứ hai một quãng là : ∆L' = (v2 - v1) * t Vậy khi VĐV cuối cùng gặp HLV và chạy ngược lại thì chiều dài của oàn là : L' = (n - 1) * ∆L' => L' = (n - 1) * (v2 - v1) * t => L' = (n - 1) * (v2 - v1) * L / [ (n -1) *(v1 + v2) ] => L' = (v2 - v1) * L / ( v1 + v2) =>L' = (1 - 2/3) * 20 / ( 1 + 2/3) =>L' = 4 m Câu 4.H xe ô tô theo h con ư n vuôn óc nh u, xe A về hướn Tâ vớ vận tốc 50 m/h, xe B về hướn N m vớ vận tốc 30 m/h L c 8h, A và B còn c ch o ểm củ h ư n n ượt à 4,4 m và 4 m và t ến về phí o ểm Tìm th ểm mà ho n c ch h xe à: a. Nh nh t b. Bằn ho n c ch c 8h Giải: L trục toạ ộ Ox và O trùn vớ h con ư n Chọn ốc toạ ộ à o ểm củ h con ch ều chu ển ộn củ hai xe và ốc th ư n , ch ều dươn trên h trục toạ ộ n ược hướn vớ n là lúc 8h. Phươn trình chu ển ộn củ xe A à: (1) và củ xe B à: Gọ (2) à ho n c ch h xe t có: . Kho n c ch b n u củ h xe: (3) (có thể tìm từ (3) bằn c ch ặt ). ) T v ết ạ b ểu thức củ . T th Vậ ho n c ch h xe nh nh t, tức à ho n c ch h xe à nh nh t b) Kho n c ch h xe bằn nh nh t, h phút. c 8h 06 ph t ho n c ch b n u h . [Type text] Gia sư Thành Được Vậ www.daythem.edu.vn ho n c ch h xe bằn ho n c ch b n u c 8h 12 ph t Câu 5. B n ư xe ạp từ cùn một ểm và cùn ch ều, trên cùn một ư n thẳn N ư thứ nh t có vận tốc v1 = 8 m/h N ư thứ h xu t ph t muộn hơn 15 ph t và có vận tốc v2 =10 m/h N ư thứ b xu t ph t muộn hơn n ư thứ h 30 ph t và uổ ịp h n ư trước tạ h nơ c ch nh u 5 m Tính vận tốc củ n ư thứ b ? Giải: Gọ t1 à th n xe thứ 3 ặp n ư thứ nh t => v3t1 = 6 + 8t1 tươn tự => v3t2 = 5 + 10t2 => th n ể n ư thứ 3 ặp n ư thứ nh t và thứ h n ượt à : t1 = 6 / (v3 - 8) t2 = 5 / (v3 - 10) => qu n ư n n ư thứ b ặp n ư thứ nh t và thứ h n ượt à: S1 = 6v3 / (v3 - 8) S2 = 5v3 / (v3 - 10) từ ề bà => |S1 - S2| = 5 => 2 TH: S1 - S2 = 5 và S1 - S2 = -5 => p n n à V3 = 13,33 m/h Câu 6 Một ô tô thứ nh t chu ển ộn từ A về B m t 2 Tron n oạn ư n u vận tốc v 1= 40 m/h, tron n oạn ư n còn ạ vận tốc củ ô tô à v2=60 km/h( trên mỗ oạn co như chu ển ộn thẳn nh nh ều) Cùn c ô tô thứ nh t qu A, ô tô thứ h chu ển ộn nh nh d n ều hở hành tạ A cũn về B tốc củ xe h bằn b o nh êu ể trên oạn ư n AB hôn có c nào ch n có cùn vận tốc b tốc củ xe thứ h bằn b o nh êu thì h xe có cùn vận tốc trun bình Tron trư n hợp nà , th ểm nào h xe có cùn vận tốc? Câu 7. Từ một m nhà c o h = 16m, c c ọt nước rơ ên t ếp s u nh n ho n th n bằn nh u Kh ọt thứ nh t chạm t thì ọt thứ 5 bắt u rơ Tìm ho n c ch h ọt ên t ếp h ọt u t ên rơ tớ t đs: 7m; 5m; 3m; 1m Giải: G s t à ho n th n 2 ọt nước rơ Kh ọt thứ 5 bắt u rơ S5= 0, G ọt thứ 4 rơ ược: S4 = g.t^2/2 G ọt thứ 3 rơ : S3 = g.(2t)^2/2 ọt thứ 2 rơ : S2 = g.(3t)^2/2 ọt u t ên rơ S1 = g.(4t)^2/2 [Type text] ược: Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn mặt khác: S1 = H = 16 m => t = căn (0,2) = ~ 0,447 s Kho n c ch c c ọt nước: 4vs5: L45 = S4 - S5 = g.t^2/2 = 1m 3vs4 L34 = S3-S4 = 3.g.t^2/2 = 3 m 2vs3 L23 = S2-S3 = 5.g.t^2/2 = 5 m 1VS2 L21 = S1-S2 = 7.g.t^2/2 = 7 m Câu 8. Từ một hí c u c ch mặt t một ho n 15m n hạ th p vớ tốc ộ ều 2m/s, n ư t phón một vật thẳn ứn hướn ên vớ vận tốc 18m/s ố vớ mặt t a. Tìm kho n c ch ớn nh t hí c u và vật tron qu trình rơ , cho = 10m/s2. b Th n vật rơ ặp ạ hí c u Giải: Trọn trục O hướn ên, ốc toạ ộ tạ ểm ném vật Kho n c ch ớn nh t vật và hí c u à h vật ạt ộ c o cực ạ Kh vật ạt ộ c o cực ạ thì vận tốc củ nó v1 = 0 Ta có 0 = v0 + gt<=> 0 = 18 - 10t <=> t = 1.8 s S u 1 8 s vật b ên c ộ c o à: v1^2 - v0^2 = 2gS <=> 0 - 18^2 = 2.(-10).S <=> S = 16,2 m ồn th tron 1 8 s hí c u xuốn c: S' = v t = 2 1 8 = 3,6 m Vậ ho n c ch à 16,2 + 3,6 = 19,8 m Xét c vật ạt ộ c o cực ạ . Kh ó: pt c củ hí c u à: x1 = x01 + v t = -3.6 - 2t vật à: x2 = x02 + v02 t + 1/2 t^2 = 16 2 + 1/2 (-10).t^2 = 16.2 - 5.t^2 h ặp nh u: -3,6 - 2.t = 16,2 - 5.t^2 <=> t = 2,2 s Vậ s u h ạt ộ c o cực ạ thì vật rơ xuốn , h ó nó m t thêm 2,2 s c n ể ạ ặp hí c u Câu 9. Một vật chu ển ộn trên một ừ n thẳn , c u vật chu ển ộn thẳn nh nh d n ều vớ tốc = 0,5m/s2 và vận tốc b n u bằn hôn , s u ó vật chu ển ộn ều, cuố cùn vật chu ển ộn chậm d n ều vớ tốc có ộ ớn như c u và dừn ạ Th n tổn cộn củ chu ển ộn à 25s, vận tốc trun bình tron th n ó là 2m/s. Tính th n vật chu ển ộn ều b Vẽ ồ thị vận tốc củ vật theo th n đs: 15s Câu 10. H n ư ứn trên một c nh ồn tạ h ểm A và B c ch nh u một oạn =20m và cùn c ch con ư n thẳn một oạn d = 60m H tìm trên ư n thẳn ó một ểm M ể h n ư ến M trong cùn một th n B ết rằn h n ư vớ cùn vận tốc, nhưn trên ư n củ n ư A có một oạn c = 10m ph vớ vận tốc m một n so vớ bình thư n . Đs: 25m. Câu 11. [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Con mèo n ù cùn một qu bón àn hồ nh trên mặt bàn nằm n n c ch sàn h =1m thì qu bón ăn rơ xuốn sàn và v chạm hoàn toàn àn hồ vớ sân Đứn ở mép bàn, s u th n qu n s t nh ều v chạm cù bón vớ sàn, con mèo nh h bàn theo phươn n n và bắt ược bón trước h mèo chạm t H con mèo bắt ược qu bón c ch sàn b o nh êu? B ết rằn h mèo nh h bàn n c bón v chạm vớ sàn B qu ực c n hôn hí? Đs:0,75m Câu 12.H ch ếc tàu b ển chu ển ộn ều vớ cùn vận tốc hướn tớ ểm O trên h ư n thẳn hợp nhau góc 600. Hãy x c ịnh ho n c ch nh nh t 2 con tàu và c ó ch n vượt qu O chư ? B ết rằn c u ch n c ch O nh n ho n c ch à d1 = 60km và d2 = 40km. Đs: 10km Câu 13. Một n ư muốn qu một con sôn rộn 750m Vận tốc bơ củ nh t ố vớ nước 1,5m/s Nước ch vớ vận tốc 1m/s Vận tốc chạ bộ trên b củ nh t à 2,5m/s Tìm ư n ( ết hợp bơ và chạ bộ) ể n ư nà tớ ểm bên sôn ố d ện vớ ểm xu t ph t tron th n n ắn nh t, cho cos25,40 = 0,9; tan25,40 = 0,475. Đs: 556s; 198m Câu 14. C n ẩ AB chu ển ộn nh nh d n ều s u 4s trượt từ vị trí c o nh t xuốn một ọ n 4cm àm cho b n c u b n ính R = 10cm trượt trên nền n n Tìm vận tốc và tốc củ b n c u ó Đs:1,5cm/s; 0,40625cm/s2 Câu 15. Trên dốc n h ên 300, buôn một vật nh từ A Vật nh trượt xuốn dốc hôn m s t S u h buôn vật nà 1s, cũn từ A, bắn một b nh theo phươn n n vớ vận tốc u v0. X c ịnh v0 ể b tr n vào vật trượt trên dốc n h ên B qu ực c n củ hông khí. G tốc trọn ực à Đs: 8,7m/s. Câu 16. Một tàu n m n xuốn sâu theo phươn thẳn ứn M thủ âm ịnh vị trí trên tàu ph t tín h ệu âm éo dà tron th n t0 theo phươn thẳn ứn xuốn b ển Tín h ệu âm ph n hồ mà tàu nhận ược éo dà tron th n t H tàu n xuốn sâu vớ vận tốc bằn b o nh êu? B ết vận tốc củ âm tron nước à u và b ển nằm n n ? u  t0  t  Đs: v = t0  t Câu 17. Một vật chu ển ộn nh nh d n ều theo ư n thẳn MN Đ nh d u ểm A trên MN; o qu n ư n vật t ếp từ A, n ư t th : oạn ư n AB dà 9,9cm vật m t th n 3s, oạn ư n AC dà 17,5cm vật m t th n 5s X c ịnh tốc củ vật và th n ể từ c bắt u chu ển ộn h vật tớ ểm A? ĐS: 15s; 0,2m/s2 Câu 18. H m n r t nhẵn AB và CD cùn nằm tron mặt phẳn thẳn và cùn hợp vớ phươn n ng óc như nh u (CD = CB) H vật nh ược th ồn th hôn vận tốc u từ A và C Th n ể vật trượt từ A ến B à t1 và th n ể vật trượt từ C ến D à t2 S u b o âu ể từ h th , ho n c ch h vật à n ắn nh t ĐS: t = [Type text] t12  t22 2 Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Câu 19. Một tàu thủ chu ển ộn thẳn r x b theo phươn hợp vớ b một óc  , gió thổ vớ vận tốc u hướn r x b và vuôn óc vớ b N ư t th c treo trên tàu b theo hướn hợp vớ hướn chu ển ộn củ tàu một óc  X c ịnh vận tốc củ tàu ố vớ b u cos     ĐS: v  sin  Câu 20. H con tàu chu ển ộn trên cùn ư n thẳn theo hướn ến ặp nh u có cùn tốc ộ 30 m/h Một con ch m có tốc ộ b 60 m/h Kh h tàu c ch nh u 60 m thì con ch m r u con tàu nọ ể b s n u con tàu , h tớ u con tàu nó b trở ạ u con tàu nọ, và cứ t ếp tục như thế H cho ến h h tàu v vào nh u thì con ch m b ược b o nh êu ượt? b Đư n b toàn bộ củ con ch m à n o nh êu? ĐS: 60km Câu 21 Tàu A theo ư n AC vớ vận tốc v1. B n u tàu B c ch tàu A một ho n AB = Đoạn AB àm vớ ư n BH vuôn óc vớ AC một óc  HÌNH VẼ ) Mô un vận tốc củ tàu B à v2. Tàu B ph theo hướn nào ể ến ặp tàu A và s u th n b o âu thì ặp? b Tìm ều ện ể h tàu ặp nh u ở H ĐS: Câu 22. Ô Tô A chạ trên ư n AX vớ vận tốc v1 = 8m/s. Tạ th ểm bắt u qu n s t một n ư ứn ở c ch ư n một ho n d = 20m và c ch ô tô một ho n =160m (hình vẽ) N ư ph chạ theo hướn nào ể ến ặp ô tô và chạ b o âu thì ặp? Vận tốc chạ củ n ư v2 =2m/s. Đs: Câu 23. Một vật chu ển ộn chậm d n ều Xét b oạn ư n ên t ếp bằn nh u trước h dừn ạ thì oạn ở vật tron th n 1s Tìm tổn th n vật b oạn ư n bằn nh u ĐS: Câu 24. Một xe t c n chu ển hàn h ểm A,B c ch nh u một ho n L =800m Chu ển ộn củ xe ồm h oạn: hở hành tạ A chu ển ộn nh nh d n ều v s u ó t ếp tục chu ển ộn chậm d n ều dừn ạ ở B B ết rằn ộ ớn tốc củ xe tron suốt qu trình chu ển ộn hôn vượt quá 2m/s2 H ph m t ít nh t b o nh êu th n ể xe ược qu n ư n trên? ĐS: Câu 25. H ch t ểm M1, M2 ồn th chu ển ộn ều trên h ư n thẳn ồn qu hợp vớ nh u một óc  vớ vận tốc v1, v2. Tìm ho n c ch n ắn nh t ch n và ho n th n ạt ho n c ch ó, b ết c u ho n c ch h ch t ểm à và ch t ểm M2 xu t ph t từ o ểm củ h ư n thẳn ĐS: Câu 26. Một xe con n chu ển ộn thẳn ều vớ vận tốc v0 thì n ư xe nhìn th một xe t n chu ển ộn cùn ch ều, thẳn ều phí trước vớ vận tốc v1 ( v1 < v0) Nếu th n ph n ứn củ n ư xe con à t (tức à th n vẫn còn n u ên vận tốc v0) và s u ó h m ph nh, xe con chu ển ộn chậm [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn d n ều vớ tốc H ho n c ch tố th ểu củ h xe ể từ c n ư xe con nhìn th xe t ph à b o nh êu ể hôn x r t nạn? ĐS: Câu 27. Một hòn b r t nhẵn nh ăn r h c u th n theo phươn n n vớ vận tốc v0 = 4m/s Mỗ bậc c u th n c o h =20cm và rộn d = 30cm H hòn b sẽ rơ xuốn bậc c u th n nào u t ên Co uc u th n à bậc th n thứ 0 L =9,8m/s2. B qu ực c n củ hôn hí Đs: Bậc thang thứ 8. Câu 28. H ch ếc c nô xu t ph t ồn th từ một c ph o neo chặt ở một dòn sôn rộn C c c nô chu ển ộn s o cho quỹ ạo củ ch n à h ư n thẳn vuôn óc nh u, c nô A dọc theo b sôn S u h ược qu n ư n L ố vớ ph o, h c nô ập tức qu trở về ph o Cho b ết ộ ớn vận tốc củ mỗ c nô ố vớ nước uôn p n n vận tốc u củ dòn nước so vớ b Gọ th n chu ển tA ộn và về củ mỗ c nô A và B n ượt à tA và tB H x c ịnh tỉ số . tB n Đs: n2  1 Câu 29. H ch t ểm chu ển ộn trên cùn một ư n thẳn vớ c c vận tốc u v1 ; v2 ngược ch ều nhau, hướn ến vớ nh u G tốc củ ch n hôn th ổ và n ược ch ều vớ c c vận tốc u tươn ứn Độ ớn c c tốc 1, a2 Kho n c ch b n u h ch t ểm có trị nh nh t bằn b o nh êu  v1  v2  2  a1  a2  2 ể ch n hôn ặp nh u h chu ển ộn ? Đs: Câu 30.H n ư u s n ở trên một bàn qu ều vớ tốc ộ óc  Một ở tâm và một ở cách tâm một oạn R, s h n ư dùn cùn một oạ s n , ạn ược co à thẳn ều Mỗ n ư ph n ắm như thế nào ể bắn tr n ố thủ b A có ợ thế hơn ? thích? ĐS: Câu 31. M b từ A ến B rồ trở ạ A Vận tốc củ máy bay khi không có gió là v. Chu ến hứ hố u ó thổ từ A ến B, chu ến hứ hồ thứ h ó thổ vuôn óc vớ AB Vận tốc mà ó tru ền thêm cho m b theo hướn ó thổ à v B qu th n ỗ ở B,Tính tỉ ệ c c th n thực h ện h chu ến b M b phỉ uôn b theo n ư n AB ĐS: Câu 32. Th nh AB dà =2m chu ển ộn s o cho h u A, B củ nó uôn tự trên h vuôn óc nh u OX và OY . H x c ịnh vận tốc củ c c ểm A và D củ th nh tạ th ểm mà th nh hợp vớ o óc OBA=600 Cho b ết AD = 0,5m; vận tốc u B củ th nh tạ th ểm ó à vB= 2m/s và có ch ều như hình vẽ s: Câu 33. H vành tròn m nh b n ính R, một vành ứn ên, vành còn ạ chu ển ộn tịnh t ến s t vành vớ vận tốc v0. Tính vận tốc củ ểm cắt C h vành h ho n c ch h tâm OO2 = d. s: [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Câu 34. Th nh dà AB có thể trượt dọc theo h trục ox và o vuôn óc nh u Cho u B củ th nh trượt ều vớ vận tốc v0 Tìm ộ ớn và hướn tốc củ trun ểm C củ th nh tạ th ểm th nh hợp vớ ox một óc  . Câu 35. Một em học s nh c m h qu bón nh trên t L c u em ó tun qu bón thứ nh t thẳn ứn , ên c o vớ vận tốc v0. H s u ó b o âu em ó ph t n t ếp qu bón thứ h thẳn ứn ên c o vớ vận tốc u à v0/2 ể h qu bón ập vào nh u s u ho n th n n ắn nh t( ể từ c u) b H nơ qu bón ập vào nh u c ch vị trí tun bón ho n b o nh êu? L = 10m/s2. v0= 10m/s, b qu sức c n củ hôn hí? Đs:a.1,365s ; b.1,25m Câu 36. Một c nô qu sôn uôn theo phươn AB H c nô ph hướn theo hướn nào ( hợp vớ AB một óc?) ể th n từ A ến B rồ từ B về A m t 5 ph t B ết rằn vận tốc nước à 1,9m/s và hợp vớ AB một 0 góc 60 ; AB =1200m. ĐS: 11025’ Câu 37. Trên mặt phẳn tạ b ỉnh củ t m c ều , cạnh dà L có b con rù nh Theo h ệu ệnh ch n bắt u chu ển ộn vớ vận tốc có ộ ớn v0 hôn ổ B ết rằn tạ th ểm b t ì, mỗ con rù ều chu ển ộn hướn n về phí con rù bên cạnh theo ch ều m ồn hồ Tìm tốc củ rù phụ thuộc vào th n? 3v02 ĐS: a  2  L  1,5v0t  Câu 38.H ô tô chu ển ộn ều t ến ạ n nh u: Tron trư n hợp thứ nh t trên cùn một con ư n và trư n hợp thứ h cùn t ến ến một n tư củ h con ư n vuôn óc nh u H vận tốc t ến ạ n củ h xe tron trư n hợp thứ nh t ớn p tố b o nh êu n vận tốc nà tron trư n hợp thứ hai? ĐS: 2 Câu 39. Con mèo Tom n ồ trên m nhà, s t mép củ m nhà Con chuột Jerr ở dướ t dùn s n c o su bắn nó Hòn từ c r s n b theo ư n con rơ tr n chân con mèo s u th n 1s H mèo nằm c ch chuột một ho n bằn b o nh êu nếu b ết rằn c c véctơ vận tốc củ hòn c u và c rơ tr n con mèo vuông góc nhau? ĐS: 5m Câu 40. Một n ư bước r h to tàu và về phí u tàu vớ vận tốc 5,4km/h H â s u, bắt u chu ển ộn vớ tốc hôn ổ và 6s n tàu n n qu n ư ó Tạ th ểm nà vận tốc củ tàu p 10 n vận tốc củ n ư H n ư ó bước r h to tàu ở c ch uô tàu b o nh êu mét? Đs: 27,5m. [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn PHẦN II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM. I.Chuyển động của vật bị ném xiên, ném ngang.  Bµi 1: NÐm mét viªn ®¸ tõ ®iÓm A trªn mÆt ph¼ng nghiªng víi vËn tèc v 0 hîp víi mÆt ph¼ng ngang mét gãc  =600, biÕt   30 0 . Bá qua søc c¶n cña kh«ng khÝ. a. TÝnh kho¶ng c¸ch AB tõ ®iÓm nÐm ®Õn ®iÓm viªn ®¸ r¬i. b. T×m gãc  hîp bëi ph-¬ng vÐc t¬ vËn tèc vµ ph-¬ng ngang ngay sau viªn nghiªng vµ b¸n kÝnh quü ®¹o cña viªn ®¸ t¹i B. ®¸ ch¹m mÆt ph¨ng Gi¶i: a. Chän hÖ trôc oxy g¾n o vµo ®iÓm A vµ trôc ox song song víi ph-¬ng ngang Trong qu¸ tr×nh chuyÓn  ®éng lùc t¸c dông duy nhÊt lµ träng lùc P . Theo ®Þnh luËt II Newton:   P  ma ChiÕu lªn: 0x: 0  max  a x  0 0y:  P  ma y a y   g Ph-¬ng tr×nh chuyÓn ®éng cña vËt theo hai trôc ox vµ oy:  x  v0 cos  .t   1 y  v0 sin  .t  gt 2  2  Khi viªn ®¸ r¬i xuèng mÆt ph¼ng nghiªng:  x  l cos    y  l sin  (1) (2) (3) (4) T hÕ (3) vµo (1) ta rót ra t thÕ vµo (2) vµ ®ång thêi thÕ (4) vµo (2) ta rót ra : 2  2v0 cos  .(sin  . cos   sin  . cos  ) l g. cos 2  [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn  2v0 cos  . sin(   ) l g cos 2  2 2 2v  l 0 3g a. T¹i B vËn tèc cña vËt theo ph-¬ng ox lµ: v x  v0 cos   v0 2 Khi vËt ch¹m mÆt ph¼ng nghiªng : x  l cos   2 2v0 cos  3g 2 2v0 cos  ; 3g Suy ra thêi gian chuyÓn ®éng trªn kh«ng cña viªn ®¸: 2v cos  2v0 = t 0 3g cos  g 3 VËn tèc theo ph-¬ng oy t¹i B: v y  v0 sin   gt v0 cos  .t  hay v y  v0 sin   vy  2v0 3  v0 2 3 v0 1 2 3    30 0  v0 vx 3 2   0 nªn lóc ch¹m mÆt ph¼ng nghiªng v h-íng xuèng.  tan  =  V0 2 3 Lùc h-íng t©m t¹i B: do v y   Fht  mg cos   m v2 R v2 R g cos  Víi: v 2  v x2  v y2  R v 2 v 2 v02   4 12 3 2 2v0 3 3. g Câu 2: Một qu c u nh nằm ở chân nêm AOB vuôn cân, cố ịnh cạnh (hình vẽ)  C n tru ền cho qu c u vận tốc v 0 bằng b o nh êu hướn dọc mặt nêm ể qu c u rơ n ểm B trên nêm B qu mọ m s t, co mọ v chạm tu ệt ố àn hồ [Type text] O  v0 X A B
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan