Dạng 27. Bài toán vận dụng các định luật Newton có đáp án

  • 77 lượt thi

  • 13 câu hỏi

  • 60 phút

Câu 1:

Ô tô khối lượng 4 tấn đang chuyển động với vận tốc 5 m/s thì tăng tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều, sau khi đi thêm được 50 m thì đạt vận tốc 15 m/s. Tính lực kéo của động cơ trong khoảng thời gian tăng tốc, biết hệ số ma sát trượt của mặt đường là 0,05 và g = 10 m/s2.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Ô tô khối lượng 4 tấn đang chuyển động với vận tốc 5 m/s thì tăng tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều (ảnh 1)

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ, chiều dương cùng chiều chuyển động của xe

Các lực tác dụng lên xe gồm  FK,  Fms,  P,  N có phương và chiều như hình vẽ

Viết phương trình định luật II Niu - ton:  FK+Fms+P+N=ma (1)

Chiếu phương trình (1) lên hệ trục tọa độ Oxy

Ox: FK – Fms = ma Þ FK = mN + ma (2)

Oy: N – P = 0 Þ N = P = mg (3)

Ta có:  v2v02=2asa=v2v022s=152522.50=2 m/s2 (4)

Thay (4) và (3) vào (2) ta tính được Fk = 0,05.4000.10 + 4000.2 = 10 000 N


Câu 2:

Một vật có khối lượng m = 10 kg, chịu tác dụng của lực kéo FK hợp với phương ngang một góc 300 và lực ma sát có hệ số ma sát µ = 0,2. Lấy g = 10m/s2. Biết vật chuyển động nhanh dần trên mặt ngang không vận tốc đầu, sau khi đi được 100 m vật đạt vận tốc 20 m/s. Lực kéo tác dụng lên vật có độ lớn là:

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Một vật có khối lượng m = 10 kg, chịu tác dụng của lực kéo FK hợp với phương ngang một góc 300 (ảnh 1)

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ, chiều dương cùng chiều chuyển động của vật

Các lực tác dụng lên vật gồm  FK,  Fms,  P,  N có phương và chiều như hình vẽ.

Viết phương trình định luật II Niuton:  FK+Fms+P+N=ma (1)

Chiếu phương trình (1) lên hệ trục tọa độ Oxy

Ox: FK.cosa – Fms = ma    (2)

Oy: N + FK.sina – P = 0 (3)

Ta có:  v2v02=2asa=v2v022s=202022.100=2m/s2 

Từ (2) và (3) suy ra:   FK=μmg+macosα+μ.sinαFK=0,2.10.10+10.2cos300  + 0,2.sin30=41,4N

Câu 3:

Tác dụng vào vật có khối lượng 2 kg đang nằm yên một lực 2 N. Sau 2 s kể từ lúc chịu tác dụng của lực, vật đi được quãng đường là bao nhiêu và tính vận tốc vật đạt được khi đó? Bỏ qua ma sát giữa vật và sàn, lấy g = 10 m/s2.

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Tác dụng vào vật có khối lượng 2 kg đang nằm yên một lực 2 N. Sau 2 s kể từ lúc chịu tác dụng của lực, (ảnh 1)

Phân tích các lực tác dụng lên vật như hình vẽ

Viết phương trình định luật II Niuton:  FK+P+N=ma (1)

Chiếu phương trình (1) lên hệ trục tọa độ Oxy

Ox:  FK=maa=FKm=22=1m/s2

Oy: N = P = mg

Quãng đường vật đi được là:  s=v0t+12at2=0+12.1.22=2m

Vận tốc của vật khi đó là:  v=v0+at=0+1.2=2m/s


Câu 4:

Người ta đẩy một cái thùng gỗ nặng 55 kg theo phương nằm ngang với lực 220N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang. Biết lực ma sát cản trở chuyển động có độ lớn Fms = 192,5 N. Gia tốc của thùng

Xem đáp án

Đáp án đúng là A.

Theo định luật II Newton có:  F+Fms+N+P=ma

Chiếu biểu thức lên chiều chuyển động thì: F – Fms = ma

 a=Fm=220192,555=0,5 (m/s2)


Câu 5:

Một ô tô khởi hành với lực phát động là 2000 N. Lực cản tác dụng vào xe là 400 N. Khối lượng của xe là 800 kg. Tính quãng đường xe đi được sau 10 s khởi hành.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C.

Theo định luật II Newton có:  F+Fms+N+P=ma

Chiếu biểu thức lên chiều chuyển động thì: F – Fms = ma

 a=Fm=2000400800=2 (m/s2)

Quãng đường xe đi được sau 10s là: S =  12.a.t2=12.2.102=100 (m).


0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận