Title BÀI 15. ĐỊNH LUẬT 2 NEWTON.docx ✅

TRƯỜNG THPT NAM TRỰC – NAM ĐỊNH VẬT LÝ 10 - KNTT Trang1 GROUP TÀI LIỆU VẬT LÝ B&T Chương: ĐỘNG LỰC HỌC Bài: ĐỊNH LUẬT II NEWTON I. TÓM TẮT KIẾN THỨC 1. Định luật II Niu-tơn - Phát biểu: 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. - Biểu thức:  a = m F  hay  F = m  a ( Nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực thì: →→→→→ 12... hlnFFFFF = ma→ ) - Đơn vị lực: 1 N = 1 kg . 1 m/s 2 2. Khối lượng và quán tính Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật II. PHÂN DẠNG BÀI TẬP 1. Dạng 1: Củng cố lí thuyết và vận dụng cơ bản 1.1. Phương pháp giải Bước 1: Viết biểu thức định luật II Newton  a = m F  hay  F = m  a Bước 2: Chuyển Biểu thức trên về dạng đại số để giải. 1.2. Bài tập minh họa Bài 1: Một khối lượng 200 g lúc đầu đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 2 m/s, người ta tác dụng một lực theo hướng chuyển động của vật có độ lớn 0,1 N. Tính: a. Gia tốc của vật. b. Vận tốc và quãng đường mà vật đi được sau 10 s. c. Quãng đường mà vật đi được và độ biến thiên vận tốc của vật từ đầu giây thứ 5 đến cuối giây thứ 10. Hướng dẫn giải a. Gia tốc chuyển động của vật: a = m F = 0,5 m/s 2 . b. Vận tốc và quãng đường vật đi được sau 10 giây : v = v 0 + at = 7 m/s ; s = v 0 t + 2 1 at 2 = 45 m. c. Quãng đường và độ biến thiên vận tốc: s = s 10 – s 4 = v 0 .10 + 2 1 a.10 2 – (v 0 .4 + 2 1 a.4 2 ) = 33 m ; v = v 10 – v 4 = v 0 + a.10 – (v 0 + a.4) = 3 m/s. Bài 2: Một lực tác dụng vào một vật trong khoảng thời gian 0,6 s làm vận tốc của nó thay đổi từ 8 cm/s đến 5 cm/s (lực cùng phương với chuyển động). Tiếp theo đó, tăng độ lớn của lực lên gấp đôi trong khoảng thời gian 2,2 s nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực. Hãy xác định vận tốc của vật tại thời điểm cuối. Hướng dẫn giải Gia tốc của vật lúc đầu: a 1 = 1 12 t vv = - 0,05 m/s 2 . Gia tốc của vật lúc sau: a 2 = m F m F .22  = 2a 1 = - 0,1 m/s 2 . Vận tốc tại thời điểm cuối: v 3 = v 2 + at 2 = - 0,17 m/s = - 17 cm/s. Dấu ‘‘-’’ cho biết vật chuyển động theo chiều ngược với lúc đầu. Bài 3: Một lực F truyền cho vật có khối lượng m 1 một gia tốc bằng 6 m/s 2 , truyền cho vật khác có khối lượng m 2 một gia tốc bằng 3 m/s 2 . Nếu đem ghép hai vật đó lại thành một vật thì lực đó truyền cho vật ghép một gia tốc bằng bao nhiêu? Hướng dẫn giải

TRƯỜNG THPT NAM TRỰC – NAM ĐỊNH VẬT LÝ 10 - KNTT Trang1 GROUP TÀI LIỆU VẬT LÝ B&T ts /vms 1 5,76 9,6 a. Tính độ lớn của lực kéo. b. Nếu sau thời gian 4 giây đó, lực kéo ngưng tác dụng thì sau bao lâu vật dừng lại? Hướng dẫn giải a. Phương trình động lực học: m  a =  KF +  CF Chiếu lên phương chuyển động, chiều dương cùng chiều chuyển động, ta có: ma = F K – F C Gia tốc lúc đầu: a = 2 022 t tvs = 2 m/s 2 . Độ lớn lực kéo: F K = ma + F C = 1,5 N. b. Gia tốc lúc lực kéo thôi tác dụng: a’ = - m FC = - 0,5 m/s 2 . Vận tốc sau 4 giây: v 1 = v 0 + at 1 = 10 m/s. Thời gian vật dừng lại (v 2 = 0): t 2 = ' 12 a vv = 16 s. Bài 2.  Một vật có khối lượng 2 kg đặt trên mặt bàn nằm ngang. Tác dụng lên vật một lực  F song song với mặt bàn. Cho g = 10m/s 2 . Tính gia tốc của vật trong mỗi trường hợp sau, biết rằng khi vật chuyển động luôn chịu tác dụng của lực ma sát ngược chiều chuyển động và có độ lớn bằng một nửa trọng lượng của vật. a. F = 7N. b. F = 14N. Hướng dẫn giải Phương trình động lực học: m  a =  F +  msF +  P +  N Chiếu lên phương song song với mặt bàn, chiều dương cùng chiều với chiều của lực  F , ta có: ma = F – F ms . Chiếu lên phương vuông góc với mặt bàn, chiều dương hướng lên, ta có: 0 = N - P  N = P = mg  F ms = N = mg = 10 N. a. Khi F = 7 N < F ms = 10 N thì vật chưa chuyển động (a = 0). b. Khi F = 14 N thì a = m FFms = 2 m/s 2 . Bài 3. Một chiếc ô tô có khối lượng 5 tấn đang chạy thì bị hãm phanh chuyển động thẳng chậm dần đều. Sau 2,5s thì dừng lại và đã đi được 12m kể từ lúc vừa hãm phanh. a. Lập công thức vận tốc và vẽ đồ thị vận tốc kể từ lúc vừa hãm phanh. b. Tìm lực hãm phanh. Hướng dẫn giải a. Ta có  0 000 v vvat0va.2,5av2,5a 2,5 Mà 222222 0vv2as0a.2,52.a.12a3,84(m/s)  0v9,6(m/s) Phương trình vận tốc v9,63,84t Đồ thị vận tốc b. Ta có lực hãm phanh CFma5000.3,8419200N 2.3. Bài tập vận dụng