Nguyễn Gia Huy, Lưu Trọng Hiếu, Nguyễn Cao Huân, Trần Quang Khải, Trương Thanh Hải, Lê Quang Nhật BÀI GIẢI THAM KHẢO BỘ CÂU HỎI ĐỊNH TÍNH CƠ HỌC Mùa thu, 2023 Tài liệu lưu hành nội bộ
Ghi chú Tài liệu Bộ câu hỏi định tính cơ học (dựa theo Vật lý đại cương – Các nguyên lý và ứng dụng tập 1 và 2) này là tổng hợp các câu trả lời do nhóm chúng mình biên soạn dựa trên những kiến thức đã học để phục vụ cho mục đích học tập. Do vậy, tài liệu bạn đang xem không thể đảm bảo độ chính xác tuyệt đối. Tài liệu này chỉ nên được xem như một nguồn tài liệu tham khảo. Và chúng mình khuyến khích bạn đọc với một tư duy phản biện bằng việc bạn hãy xem những câu trả lời trong đây như những gợi ý để bạn tìm ra câu trả lời mà bạn cho là đúng và phù hợp với mình. Chúng mình không khuyến khích bạn học thuộc tài liệu này để phục vụ cho kiểm tra. Mặc dù chúng mình đã nỗ lực hết sức trong việc biên soạn tài liệu này, nhưng không thể tránh khỏi những hạn chế và sai sót. Nhóm luôn mong muốn tiếp tục bổ sung, chỉnh sửa và cập nhật tài liệu này. Vì vậy, chúng mình rất trân trọng sự phản hồi và góp ý từ bạn đọc. Những ý kiến của bạn sẽ giúp chúng mình hoàn thiện và cải tiến tài liệu này trong tương lai. Mọi góp ý xin vui lòng gửi về địa chỉ email:
[email protected]. Chúng mình hi vọng rằng tài liệu này sẽ hữu ích cho bạn trong quá trình học Cơ học. Xin nhắc lại, hãy xem tài liệu này như một nguồn tham khảo và hãy tiếp cận nó với một tư duy phản biện. Tài liệu này có thể được cập nhật thường xuyên, vì vậy các bạn hãy chú ý cập nhật những bản mới nhất để có được thông tin chính xác nhất. Nếu có cập nhật, những nội dung cập nhật sẽ được thêm vào file này. Chúc bạn học tốt. Mùa thu, 2023 Nhóm sinh viên thực hiện
BỘ CÂU HỎI ĐỊNH TÍNH CƠ HỌC 1. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM CHỦ ĐỀ 1 ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Câu 1. Hãy thảo luận sự khác nhau về ý nghĩa của ba đại lượng 10m ; 10,0m ; 10,00m. Câu trả lời tham khảo 10m có 1 chữ số có nghĩa; 10,0m có 3 chữ số có nghĩa; 10,00m có 4 chữ số có nghĩa. Xét về độ tin cậy, 10,00m chính xác đến cm, 10,0m chính xác đến dm và 10m chính xác đến m. Câu 2. Một học sinh dùng một thước đo có sai số ±1mm để đo chiều dài và chiều rộng của một hình chữ nhật có các giá trị 37mm và 46mm. Và sao cô ta báo cáo kết quả diện tích của hình chữ nhật là 1700mm2 chứ không phải 1702mm2 ? Câu trả lời tham khảo • Thước đo có sai số ± 1mm thì trong giá trị 37mm thì chữ số 7 là chữ số nghi ngờ và giá trị 46mm thì chữ số 6 là chữ số nghi ngờ. Vì vậy khi 37mm · 46mm = 1702mm2 có 2 chữ số nghi ngờ. • Theo quy tắc làm tròn số chữ số có nghĩa, khi thực hiện phép tính 37mm · 46mm thì phải làm tròn 2 chữ số có nghĩa nên kết quả 1702mm2 được làm tròn thành 1700mm2 nên được báo cáo thành 1700mm2 . Câu 3. Giả sử ta ném một đồng xu lên theo phương thẳng đứng. Nếu ta chỉ quan tâm đến độ cao cực đại mà có thể đạt tới thì ta có thể xem nó như một hạt không. Nếu ta quan tâm nó rơi xuống đất là xấp hay ngửa thì có thể xem nó như một hạt không? Câu trả lời tham khảo • Nếu ta chỉ quan tâm đến độ cao cực đại mà đồng xu đạt tới thì ta có thể xem đồng xu như một hạt. • Nếu ta lại muốn biết đồng xu rơi xuống đất là sấp hay ngửa, thì ta không thể xem nó như một hạt được. Khi đó ta cần phải tính tới sự quay của đồng xu. Câu 4. Khi mô tả một chiếc xe chạy về phía tây, ta chọn chiều dương trục x hướng về phía Đông. Hãy xét các mệnh đề sau: A. Vận tốc của xe là −32m/s. B. Vận tốc của xe là (−32m)⃗i. C. Vận tốc của xe là (−32m/s)⃗i. D. Tốc độ của xe là −32m/s. E. Tốc độ của xe là 32m/s. F. Thành phần vận tốc của xe là −32m/s. Trong các mệnh đề trên, mệnh đề nào là sai? Giải thích. Câu trả lời tham khảo 3
BỘ CÂU HỎI ĐỊNH TÍNH CƠ HỌC 1. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM • Mệnh đề A sai, vì vận tốc là một đại lượng vectơ và −32m/s là giá trị của vectơ, không phải đại lượng vectơ. • Mệnh đề B sai, vì sai đơn vị của giá trị vectơ vận tốc. • Mệnh đề D sai, vì tốc độ là đại lượng vô hướng không âm. Câu 5. Linh Nga nói rằng tốc độ trung bình của một vật là độ lớn vận tốc trung bình của nó. Mạnh Tuấn nói rằng tốc độ trung bình của một vật bằng quãng đường mà vật đi được trong một khoảng thời gian chia cho khoảng thời gian đó. Tốc độ trung bình của Linh Nga và Mạnh Tuấn có luôn cho cùng giá trị không? Nếu ví dụ về trường hợp có cùng giá trị và trường hợp không cùng giá trị. Về phần mình bạn ưng định nghĩa nào hơn? Cho biết lí do. Câu trả lời tham khảo • Tốc độ trung bình hiểu theo Linh Nga và Mạnh Tuấn không phải lúc nào cũng cho cùng giá trị. • Trường hợp tốc độ trung bình và vận tốc trung bình có cùng giá trị: Khi chất điểm chuyển động theo một chiều và không đổi hướng trong suốt quá trình chuyển động. Ví dụ: Một chất điểm chuyển động từ A đến B với thời gian 10s, biết AB cách nhau 5m. Giả sử gốc tọa độ tại A, vectơ đơn vị i hướng từ A sang B. – Theo Linh Nga, vận tốc trung bình v = rB − rA tB − tA = 5m − 0m 10s − 0s = 0, 5m/s. Suy ra tốc độ trung bình là |v| = 0, 5m/s. – Theo Mạnh Tuấn, tốc độ trung bình |v| = AB tAB = 5m 10s = 0, 5m/s. • Trường hợp tốc độ trung bình và vận tốc trung bình không cùng giá trị: Khi chất điểm chuyển động có đổi hướng trong quá trình chuyển động. Ví dụ: Một chất điểm chuyển động từ A đến B với thời gian 10s, rồi từ B về C với thời gian 5s, biết AB cách nhau 5m và AC cách nhau 4m. Giả sử gốc tọa độ tại A, vectơ đơn vị i hướng từ A sang B. – Theo Linh Nga, vận tốc trung bình v = rC − rA tC − tA = 4m − 0m 15s − 0s = 0, 3m/s. Suy ra tốc độ trung bình là |v| = 0, 3m/s. – Theo Mạnh Tuấn, tốc độ trung bình |v| = AB + BC tAB + tBC = 5m + 1m 10s + 5s = 0, 4m/s. • Về phần mình, tôi ưng định nghĩa của Mạnh Tuấn hơn, vì vận tốc trung bình là độ dịch chuyển vị trí của vật trong không gian trong một khoảng thời gian, còn tốc độ trung bình là quãng đường vật đã đi được trong một đơn vị thời gian. Câu 6. Chúng ta định nghĩa tốc độ là độ lớn của vận tốc. Đồng hồ đo tốc độ của xe ôtô có phù hợp với định nghĩa đó không? Giải thích. Câu trả lời tham khảo Phù hợp. Vì đồng hồ đo tốc độ của xe ôtô chỉ cho biết tốc độ ta đang đi là nhanh hay chậm chứ không quan tâm đến phương và chiều của vận tốc, hay nói cách khác đồng hồ đo tốc độ của xe ôtô chỉ đo độ lớn của vận tốc mà ta đang đi. 4
English