Trắc nghiệm Ba định luật Niu-tơn có đáp án (Vận dụng cao)

  • 2156 lượt thi

  • 10 câu hỏi

  • 20 phút

Câu 1:

Một viên bi A có khối lượng 300g đamg chuyển động với vận tốc 3m/s thì va chạm vào viên bi B có khối lượng 600g đang đứng yên trên mặt bàn nhẵn, nằm ngang. Biết sau thời gian va chạm 0,2s, bi B chuyển động với vận tốc 0,5m/s cùng chiều chuyển động ban đầu của bi A. Bỏ qua mọi ma sát, tốc độ chuyển động của bi A ngay sau va chạm là:

Xem đáp án

Đáp án C

Ta xét chuyển động của viên bi B có vận tốc trước khi va chạm là vB = 0 m/s, sau va chạm viên bi B có vận tốc v = 0,5m/s

Áp dụng biểu thức xác định gia tốc: a=v2v1Δt=0,50,2=2,5m/s2

+ Theo định luật III Niu-tơn: FAB=FBA

+ Theo định luật II, ta có: F = ma

|FAB|=|FBA|mA|aA|=mBaBaA=mB|aB|mA=0,6.2,50,3=5m/s2

+ Sử dụng biểu thức tính vận tốc theo a : v = v0 + at = 3 + 5.0,2 = 4m/s


Câu 2:

Một xe máy đang chuyển động với tốc độ 36 km/h thì hãm phanh, xe máy chuyển động thẳng chậm dần đều và dừng lại sau khi đi được 25m. Thời gian để xe máy đi hết đoạn đường 4m cuối cùng trước khi dừng hẳn là:

Xem đáp án

Đáp án D

Đổi 36 km/h = 10 m/s

Ta có:

+ Gia tốc chuyển động của xe máy là:

v2v02=2asa=v2v022s=1022.25=2m/s2

+ Mặt khác, ta xác định vận tốc của xe lúc bắt đầu đi quãng đường 4m cuối cùng trước khi dừng lại:

v2v'2=2asv'2=2asv'=2as=2.4.2=4m/s

+ Ta có: v = v′+at

Thời gian đi hết 4m cuối cùng là: t=vv'a=042=2s


Câu 3:

Vật chuyển động thẳng trên đoạn đường AB chịu tác dụng của lực F1 theo phương ngang và tăng tốc từ 0 lên 10m/s trong thời gian t. Trên đoạn đường BC vật chịu tác dụng lực F2 theo phương ngang và tăng tốc đến 15m/s cũng trong thời gian t. Tỉ số F2F1 = ?

Xem đáp án

Đáp án D

+ Áp dụng định luật II - Niutơn cho vật:

  • Trên đoạn đường AB: a1=F1m (1)
  • Trên đoạn đường BC: a2=F2m (2)

Lấy (2)/(1) ta được: F2F1=a2a1 (3)

+ Mặt khác, ta có:

a1=v1v01t=100t=10t

a2=v2v02t=1510t=5t

Thay vào (3), ta được: F2F1=5t10t=12


Câu 4:

Vật chịu tác dụng lực ngang F ngược chiều chuyển động thẳng trong 6s. Vận tốc giảm từ 8 m/s còn 5 m/s. Trong 10s tiếp theo lực tác dụng tăng gấp đôi về độ lớn còn hướng không đổi. Vận tốc của vật ở điểm cuối là:

Xem đáp án

Đáp án C

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật, ta có:

+ Trong 6s đầu: a1=v1v01t=586=0,5m/s2

+ Trong 10s tiếp theo: a2=v2v02t=v2510 (1)

Ta có, với cùng một vật thì gia tốc a tỉ lệ thuận với lực tác dụng nên khi

F2 = 2F1 → a2 = 2a1 = 2.(−0,5) = −1 m/s2

Thay vào (1) ta được: v2510=1 → v2 = −5 m/s


Câu 5:

Một xe ô-tô có khối lượng 1,2 tấn, chuyển động chậm dần đều cho đến khi dừng lại thì đi được quãng đường 96m. Biết quãng đường xe đi được trong giây đầu tiên gấp 15 lần quãng đường xe đi được trong giây cuối. Độ lớn của hợp lực tác dụng vào xe trong quá trình chuyển động chậm dần đều là:

Xem đáp án

Đáp án C

Ta có

+ Phương trình quãng đường chuyển động của xe: S=v0t+12at2

+ Phương trình vận tốc của xe: v = v0 + at

- Quãng đường xe đi được trong giây đầu tiên: s1=v0t+12a

- Quãng đường xe đi được đến khi dừng lại: S=v0t+12at2

Quãng đường xe đi được trong (t−1) giây là: st1=v0(t1)+12a(t1)2

⇒ Quãng đường xe đi được trong giây cuối cùng là:

Δs=sst1=v0t+12at2v0(t1)+12a(t1)2=v0+at12a

Theo đầu bài ta có: 15Δs=s1v0+12a=15(v0+at12a)

Lại có: v0+at=vdung=0m/sv0+12a=15a2v0=8a

+ Áp dụng công thức liên hệ: v2 − v02 = 2as

⇔ 0− (−8a)2 =2 .a. 96 ⇒ a = −3m/s2

+ Hợp lực tác dụng vào vật có độ lớn: F = m|a| = 1,2.100.3 = 3600N


0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận