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
Bài viết này, Boxthuthuat sẽ chia sẻ với các bạn chi tiết các công thức vật lý lớp 10, được tổng hợp đầy đủ, ngắn gọn, từ toàn bộ sách giáo khoa vật lý 10. Bạn có thể dễ dàng ghi nhớ các công thức này để vận dụng trong tính toán, giải các bài tập vật lý từ cơ bản tới nâng cao.
Link tải toàn bộ các công thức:
Nội dung chi tiết:
PHẦN 1 – CƠ HỌC
Chương I: Động học chất điểm
Bài 2: Chuyển động thẳng đều
Xem chi tiết hơn về ⇒ Chuyển động thẳng đều
Bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều
Xem chi tiết hơn về ⇒ Chuyển động thẳng biến đổi đều
Bài 4: Sự rơi tự do
Với gia tốc: a = g = 9,8 m/s2 [≈ 10 m/s2]
Công thức:
Xem chi tiết hơn về ⇒ Sự rơi tự do
Bài 5: Chuyển động tròn đều
- Vận tốc trong chuyển động tròn đều
- Chu kỳ [ký hiệu là T] là khoảng thời gian [giây] vật đi được một vòng
- Tần số [ký hiệu f]: là số vòng vật đi được trong 1 giây
- Độ lớn của gia tốc hướng tâm:
Chương II: Động lực học chất điểm
Bài 9: Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm
- Tổng hợp và phân tích lực
1. Hai lực bằng nhau tạo với nhau 1 góc α:
2. Hai lực không bằng nhau tạo với nhau 1 góc α
Điều kiện cân bằng của chất điểm
Bài 10: Ba định luật Niu-tơn:
Bài 11: Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn
Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc
Bài 13: Lực ma sát
Trong đó: μ – hệ số ma sát
N – áp lực [lực nén của vật này lên vật kia]
- Vật đặt trên mặt phẳng nằm ngang:
Fms = μ. P = μ.m.g
Vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang chịu tác dụng của 4 lực
Ta có
Về độ lớn: F = Fkéo – Fms
Fkéo = m.a
Fms = μ.m.g
=> Khi vật chuyển động theo quán tính: Fkéo = 0
a = μ.g
- Vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với lực kéo hợp với mặt phẳng 1 góc α
Ta có:
- Vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng
Vật chịu tác dụng của 3 lực
Bài 14: Lực hướng tâm
Bài 15: Bài toán về chuyển động ném ngang
Chuyển động ném ngang là một chuyển động phức tạp, nó được phân tích thành 2 thành phần.
Chương III – Cân bằng và chuyển động của vật rắn
Bài 17: Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 2 lực và của 3 lực không song song
- Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 2 lực không song song
Điều kiện:
-
- Cùng giá
- Cùng độ lớn
- Cùng tác dụng vào 1 vật
- Ngược chiều
- Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 3 lực không song song
Điều kiện:
-
-
- Ba lực đồng phẳng
- Ba lực đồng quy
- Hợp lực của 2 lực phải cân bằng với lực thứ 3
-
Bài 18: Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen Lực
- Vật cân bằng phụ thuộc vào 2 yếu tố:
-
- Lực tác dụng lên vật
- Khoảng cách từ lực tác dụng đến trục quay
Biểu thức: M = F.d [Momen lực]
Trong đó: F – Lực làm vật quay
d – cánh tay đòn [khoảng cách từ vật tới trục quay]
- Quy tắc tổng hợp lực song song cùng chiều
Biểu thức:
Chương IV – Các định luật bảo toàn
Bài 23. Động lượng, định luật bảo toàn động lượng
Bài 24: Công và công suất
Trong đó: F – Lực tác dụng lên vật
α – góc tạo bởi lực F và phương chuyển dời [nằm ngang]
s – chiều dài quãng đường chuyển động [m] α
Bài 25, 26, 27: Động năng – Thế năng – Cơ năng
- Động năng: Là năng lượng của vật có được do chuyển động
1. Thế năng trọng trường:
Wt = m.g.h
Trong đó: M – khối lượng của vật
h – độ cao của vật so với gốc thế năng
g – 9,8 m/s2 [hoặc 10 m/s2]
Định lý thế năng [công sinh ra]:
A= ∆W = m.g.h2 – m.g.h1
2. Thế năng đàn hồi:
- Cơ năng
PHẦN 2 – NHIỆT HỌC
Chương V – Chất khí
Chương VI – Cơ sở của nhiệt động lực học
Bài 32: Nội năng và sự biến thiên của nội năng
- Nhiệt lượng: Sự biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt được gọi là nhiệt năng.
ΔU = Q
Biểu thức:
Trong đó: Q – Nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra [J]
m – khối lượng [kg]
c – nhiệt dung riêng của chất [J/[kg.K]]
Δt – độ biến thiên nhiệt độ [oC hoặc oK]
Biểu thức: A = p. ΔV = ΔU
Trong đó: p – áp suất của khí [N/m2]
ΔV – độ biến thiên thể tích [m3]
- Quy đổi đơn vị áp suất:
- 1 N/m2 = 1 pa [paxcan]
- 1 atm = 1,013.105 pa
- 1 at = 0,981.105 pa
- 1 mmHg = 133 pa = 1 tor
- 1 HP = 746W
Bài 33. Các nguyên lý của nhiệt động lực học
- Nguyên lý 1: Nhiệt động lực học
Biểu thức: ΔU = A + Q
Các quy ước về dấu:
-
-
- Q > 0 : Hệ nhận nhiệt lượng
- Q < 0 : Hệ truyền nhiệt lượng
- A > 0 : Hệ nhận công
- A < 0 : Hệ thực hiện công
-
Chương VII – Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể
Bài 35. Biến dạng cơ của chất rắn
Biến dạng đàn hồi
Bài 36. Sự nở vì nhiệt của chất rắn
Gọi lo, Vo, So, Do lần lượt là chiều dài, thể tích, diện tích, khối lượng riêng của vật ban đầu.
l, V, S, D lần lượt là chiều dài, thể tích, diện tích, khối lượng riêng của vật ở nhiệt độ toC
Δl, ΔV, ΔS, ΔD lần lượt là độ biến thiên [phần nở thêm] chiều dài, thể tích, diện tích, khối lượng riêng của vật sau khi giãn nở
Bài 37: Các hiện tượng của chất
f=σ.l [N]
Trong đó: σ – hệ số căng bề mặt [N/m]
l = π.d – chu vi đường tròn giới hạn mặt thoáng chất lỏng [m]
- Khi nhúng một chiếc vòng vào chất lỏng, sẽ có 2 lực căng bề mặt của chất lỏng lên chiếc vòng
-
- Tổng lực căng bề mặt của chất lỏng lên chiếc vòng
Trong đó: Fkéo – lực tác dụng để nhấc chiếc vòng ra khỏi chất lỏng [N]
P – Trọng lực của chiếc vòng
- Tổng chu vi ngoài và chu vi trong của chiếc vòng
l = π.[D + d]
Với: D – đường kính ngoài
D – đường kính trong
- Giá trị hệ số căng bề mặt chất lỏng
Chú ý: Một vật khi nhúng vào xà phòng luôn chịu tác dụng của 2 lực căng bề mặt.
Trên đây là toàn bộ công thức vật lý 10 trong chương trình sách giáo khoa. Các công thức này được tổng hợp lại rất ngắn gọn và dễ nhớ. Vì vậy các bạn hãy cố gắng nắm bắt hết để học tốt hơn môn vật lý lớp 10 nhé
ID bài viết: 119652