Vật lí 10, giải lí 10 cánh diều Chủ đề 3. Lực và chuyển động

Bài 3. Ba định luật Newton về chuyển động trang 57, 58, 59, 60 Vật Lí 10 Cánh diều


Ta đã biết rằng nếu một vật bị biến đổi chuyển động (có gia tốc) thì phải có lực tác dụng lên. Một vật đang chuyển động có cần lực để giữ cho nó tiếp tục chuyển động không. Hãy giải thích vì sao khi xe phanh gấp thì người ngồi trên ô tô bị nghiêng về phía trước. Vận dụng mối liên hệ ở phương trình (1) để giải thích các hiện tượng sau. Biểu diễn hợp lực và gia tốc của người nhảy dù khi đang rơi chưa bung dù và khi dù đã bung. Một vật rơi xuống, khi va chạm với mặt đất thì giảm tốc độ đột ngột về

Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

Câu hỏi tr 57

1. Mở đầu

 

Ta đã biết rằng nếu một vật bị biến đổi chuyển động (có gia tốc) thì phải có lực tác dụng lên nó. Điều này khá dễ hình dung khi ta tác dụng lực lên xe đẩy thì xe tăng tốc. Khi ngừng đẩy, xe sẽ chuyển động như thế nào?

 

 

Phương pháp giải:

Liên hệ thực tế.

Lời giải chi tiết:

Khi ngừng đẩy xe vẫn tiếp tục chuyển động thêm một đoạn rồi mới dừng lại.

2. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

Một vật đang chuyển động có cần lực để giữ cho nó tiếp tục chuyển động không?

Phương pháp giải:

Vật sẽ đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều mãi mãi trừ khi có hợp lực khác không tác dụng lên vật.

Lời giải chi tiết:

Một vật đang chuyển động không cần lực để giữ cho nó tiếp tục chuyển động.

Câu hỏi tr 58

1. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

 

Hãy giải thích vì sao khi xe phanh gấp thì người ngồi trên ô tô bị nghiêng về phía trước và nêu ý nghĩa của việc đeo dây an toàn khi ngồi trên ô tô.

Phương pháp giải:

Các vật đều không thể ngay lập tức thay đổi vận tốc mà luôn có xu hướng duy trì trạng thái chuyển động hay đứng yên đang có.

Lời giải chi tiết:

Khi người đang ngồi trên xe và xe đang chuyển động về phía trước thì người có xu hướng đang chuyển động về phía trước cùng xe. Nếu phanh gấp, xe dừng lại nhưng người không kịp dừng lại theo xe. Do đó, theo quán tính người trên xe bị xô về phía trước.

2. Luyện tập

 

Vận dụng mối liên hệ ở phương trình (1) để giải thích các hiện tượng sau:

a) Xe đua thường có khối lượng nhỏ.

b) Người chơi quần vợt muốn bóng chuyển động thật nhanh để ghi điểm thì đánh càng mạnh.

c) Hãy giải thích lí do tốc độ giới hạn quy định cho xe tải thường nhỏ hơn của xe con.

 

Phương pháp giải:

Dựa vào phương trình:

\(a = \frac{F}{m}\) hay \(F = ma\)     (1)

Lời giải chi tiết:

a) Do gia tốc tỉ lệ nghịch với khối lượng nên xe đua có khối lượng càng nhỏ thì gia tốc sẽ càng lớn giúp dễ dàng thay đổi tốc độ hơn => xe chuyển động nhanh hơn.

b) Do lực tác dụng và gia tốc tỉ lệ thuận với nhau nên muốn tăng gia tốc thì phải tăng lực tác dụng => Muốn bóng chuyển động nhanh thì đánh càng mạnh.

c) Gọi khối lượng của xe tải là m1; khối lượng của xe con là m2.

Dưới tác dụng của cùng một lực F, ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}{m_1} = \frac{F}{{{a_1}}}\\{m_2} = \frac{F}{{{a_2}}}\end{array} \right.\)  (1)

Mà \({m_1} > {m_2}\)           (2)

Từ (1) và (2) suy ra: \({a_1} < {a_2}\)

Do đó, tốc độ giới hạn quy định cho xe tải thường nhỏ hơn của xe con.

Câu hỏi tr 59

1. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

Biểu diễn hợp lực và gia tốc của người nhảy dù khi đang rơi chưa bung dù và khi dù đã bung ra.

Phương pháp giải:

Phân tích các lực tác dụng để biểu diễn.

Lời giải chi tiết:

- Khi chưa bung dù:

 

- Khi dù đã bung ra:

 

2. Luyện tập

 

Một vật rơi xuống, khi va chạm với mặt đất thì giảm tốc độ đột ngột về không trong khoảng thời gian rất ngắn.

a) Hãy xác định hướng của hợp lực tác dụng lên vật khi va chạm với mặt đất.

b) Hãy giải thích vì sao một cốc thủy tinh nếu rơi xuống đệm cao su thì không bị vỡ như khi rơi xuống mặt sàn cứng. Biết thời gian nếu cốc va chạm với mặt sàn cứng là 0,01 giây, thời gian nếu cốc va chạm với đệm cao su là 0,20 giây.

 

Phương pháp giải:

Dựa vào định luật II Newton:

Với một vật có khối lượng không đổi, gia tốc của nó tỉ lệ thuận với độ lớn và có cùng hướng với hợp lực tác dụng lên vật.

Lời giải chi tiết:

a) Hợp lực cùng hướng với trọng lực, hướng thẳng đứng xuống dưới.

b) Do thời gian va chạm với mặt sàn cứng nhanh hơn rất nhiều lần so với khi va cham với đệm cao su. Thời gian va chạm ngắn => vận tốc nhanh => lực tác dụng mạnh làm cốc vỡ. Còn khi va chạm với đệm cao su, thời gian va chạm dài để cho cốc kịp thay đổi vận tốc nên cốc không bị vỡ.

Câu hỏi tr 60

1. Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận

 

Hãy biểu diễn cặp lực – phản lực giữa hai cực từ gần nhau của hai nam châm ở hình 3.3.

 

Phương pháp giải:

Khi hai vật tương tác, mỗi vật tác dụng một lực lên vật kia, hai lực này ngược hướng và có độ lớn bằng nhau.

Lời giải chi tiết:

Biểu diễn cặp lực và phản lực:

 

2. Luyện tập

 

Hãy chỉ ra cặp vật tương tác và hướng của lực tương tác giữa chúng trong các trường hợp sau:

a) Khi đóng đinh, tay ta cảm nhận được lực dội lại.

b) Bóng đập vào tường bị bật ra.

c) Chân ta đạp vào mặt đất để bước đi.

d) Quả bóng bay bơm căng được thả ra khi không buộc kín thì sẽ bay vụt đi.

 

Phương pháp giải:

Sử dụng định luật III Newton:

Khi hai vật tương tác, mỗi vật tác dụng một lực lên vật kia, hai lực này ngược hướng và có độ lớn bằng nhau.

Lời giải chi tiết:

a)

- Cặp vật tương tác: búa - đinh

- Hướng lực tương tác: ngược nhau

b)

- Cặp vật tương tác: bóng – tường

- Hướng lực tương tác: ngược nhau

c)

- Cặp vật tương tác: bàn chân – mặt đất

- Hướng lực tác dụng: ngược nhau

d)

- Cặp vật tương tác: quả bóng bay – không khí

- Hướng lực tương tác: ngược nhau


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu
  • Bài 4. Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng trang 61, 62, 63, 64 Vật Lí 10 Cánh diều

    Tượng Phật Di Lặc tại chùa Vĩnh Tràng (Mỹ Tho, Tiền Giang) là một trong những. Tính khối lượng của một khối đá hoa cương dạng hình hộp chữ nhật có kích thước. Chứng tỏ rằng áp lực do người đang đứng yên trên sàn tác dụng lên sàn có độ lớn. So sánh độ lớn áp lực, diện tích bị ép của trường hợp (2), (3) với trường hợp (1) . Từ định nghĩa đơn vị lực, hãy chứng tỏ. Ước tính áp suất do một người tạo ra trên sàn khi đứng bằng cả hai chân. Chứng tỏ rằng chênh lệch áp suất Δp giữa hai điểm trong chất lỏ

  • Bài 5. Tổng hợp và phân tích lực trang 65, 66, 67, 68, 69, 70 Vật Lí 10 Cánh diều

    Ngày 23-3-2021, siêu tàu Ever Given (E-vơ Ghi-vòn), mang cờ Panama (Pa-na-ma), bị mắc. Biểu diễn quy tắc cộng vectơ cho trường hợp lực. Thảo luận, đề xuất phương án và thực hiện thí nghiệm tổng hợp hai lực đồng quy cùng phương. Xác định độ lớn và hướng của hợp lực F bằng cách dựng các vectơ lực P và lực Fđ đúng tỉ lệ. Thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm khác không cần sử dụng hệ thống ròng rọc và các quả cân. Có thể dùng lực kế đo trực tiếp các lực. Xác định hợp lực của hai tàu kéo trong

  • Bài 6. Mômen lực. Điều kiện cân bằng của vật trang 71, 72, 73, 74, 75 Vật Lí 10 Cánh diều

    Khi dùng dụng cụ tháo bánh ô tô như hình 6.1, một người thợ học việc tác dụng hai. Hãy thảo luận để thiết kế thí nghiệm và tiến hành kiểm chứng công thức (1). Số quả cân phải treo tại O trong hình 6.4 là bao nhiêu để công thức (1) . Cho vật là miếng bìa phẳng như hình 6.5. Viết biểu thức tính mômen lực M1 , M2 của mỗi lực F1 , F2 đối với trục quay theo các. Nếu lực tác dụng không đổi thì người thợ cầm vào cờ lê ở A hay ở B. Thành phần F2y có xu hướng làm thanh quay theo chiều nào. Tính mômen của

  • Bài tập chủ đề 3 trang 76, 77, 78 Vật Lí 10 Cánh diều

    Một người có khối lượng 60,0 kg đi trên xe đạp có khối lượng 20,0 kg. Từ công thức liên quan, hãy biểu diễn đơn vị của áp suất và khối lượng riêng qua các đơn vị cơ bản trong hệ SI.Một thiết bị vũ trụ có khối lượng 70,0 kg. Gọi tên và mô tả hướng của các lực trong các tình huống thực tế sau. Người ta thả một quả cầu kim loại vào một ống hình trụ chứa đầy dầu. Một người kéo dây để giữ thùng hàng như hình 1. Độ sâu của nước trong một bể bơi thay đổi trong khoảng từ 0,80 m đến 2,4 m. Khối lượng riê

  • Bài 2. Một số lực thường gặp trang 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56 Vật Lí 10 Cánh diều

    Ở phần trước, ta đã biết gia tốc mà vật có được là do có lực tác dụng lên vật. Quan sát hình 2.1 và cho biết người nào tác dụng lực đẩy. Xác định hướng và độ lớn của hợp lực tác dụng lên ô tô. Biểu diễn trọng lực tác dụng lên quả táo (G là trọng tâm).Để xác định trọng tâm của một vật phẳng, ta có thể thực hiện như sau. Tính độ lớn trọng lực tác dụng lên bạn. Từ bảng 2.1, xác định gia tốc rơi tự do ở vị trí thực hiện phép đo.Xác định số chỉ đo trọng lượng của các quả cân trong Bảng 2.1

>> Xem thêm