Lực cản không khí tác dụng lên vật phụ thuộc vào vận tốc chuyển động theo công thức F = -k.v2 . Biết thứ nguyên của lực là M.L.T-2 . Xác định thứ nguyên và đơn vị của k trong hệ SI.
Lực cản không khí tác dụng lên vật phụ thuộc vào vận tốc chuyển động theo công thức F = -k.v2 . Biết thứ nguyên của lực là M.L.T-2 . Xác định thứ nguyên và đơn vị của k trong hệ SI.
Một vật khối lượng 10 kg đang đứng yên chịu tác dụng một lực 5 N theo phương ngang. Xác định : Công suất tức thời của lực tại giây thứ tư. Cho biết công suất tức thời tính theo công thức : P = Fv, với F là lực tác dụng và v là vận tốc tức thời của vật.
Công suất tức thời của lực: P = Fv.
Tại giây thứ tư (t = 4s): v = at = 0,2.4 = 0,8 m/s
Suy ra: P = F.v = 5.0,8 = 4 W.
Một vật m = 30 kg dưới tác dụng của lực kéo F theo phương ngang thì bắt đầu chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với gia tốc 1,5 m/s 2 . Bỏ qua lực cản của môi trường và lực ma sát. a. Tính lực kéo tác dụng lên vật b. Xác định quãng đường vật chuyển động được trong 30s. c. Xác định quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
a. Lực kéo tác dụng lên vật là: \(F=ma=30.1,5=45N\)
b. Quãng đường vật đi được trong 30s là: \(x=\dfrac{1}{2}at^2=\dfrac{1}{2}.1,5.30^2=675m\)
c. Quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 kể từ lúc chuyển động là:
\(x=\dfrac{1}{2}at^2_5-\dfrac{1}{2}at^2_4=\dfrac{1}{2}.1,5.\left(5^2-4^2\right)=6,75m\)
Từ độ cao 15m so với mặt đất, một người ném một vật có khối lượng 1kg thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu là 10m/s. Bỏ qua ma sát không khí. Lấy g = 10 ( m / s 2 )
a. Chứng tỏ rằng vận tốc của vật không phụ thuộc vào khối lượng của nó.
b. Xác định độ cao cực đại mà vật có thể lên được ?
c. Xác định vận tốc của vật khi động năng gấp ba lần thế năng, vị trí vật khi đó ?
d. Khi rơi đến mặt đất do đất mềm nên vật đi sâu xuống đất một đoạn là 8cm. Xác định độ lớn của lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật ?
a. Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có
Vậy vận tốc của vật tại vị trí bất kỳ không phụ thuộc vào khối lượng của nó.
b. Gọi B là độ cao cực đại mà vật có thể lên tới. Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W B ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = m g z B ⇒ 1 2 .10 2 + 10.15 = 10. z B ⇒ z B = 20 ( m )
c. Gọi C là vị trí W d = 3 W t . Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W C ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = W dD + W t = 4 3 W dD ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = 4 3 . 1 2 m v C 2 ⇒ 1 2 .10 2 + 10.15 = 4 6 v C 2 ⇒ v C = 10 3 ( m / s )
Mà W d = 3 W t ⇒ 1 2 m v 2 = 3 m g z ⇒ z = v 2 6 g = ( 10 3 ) 2 6.10 = 5 ( m )
d.Theo định luật bảo toàn năng lượng
1 2 m v M D 2 = − m g s + A C ⇒ 1 2 m v M D 2 = − m g s + F C . s ⇒ F C = m v M D 2 2 s + m g
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W M D ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = 1 2 m v M D 2 ⇒ v M D = v A 2 + 2 g z A ⇒ v M D = 10 2 + 2.10.15 = 20 ( m / s )
Vậy lực cản của đất
F C = 1.20 2 2.0 , 8 + 1.10 = 260 ( N )
Một vật có khối lượng m = 2 kg, chuyển động dưới tác dụng của một lực kéo Fk biến đổi theo thời gian và
một lực cản Fc có độ lớn không đổi là 2 N. Đồ thị vận tốc của vật chuyển động như hình vẽ.
Tính độ lớn lực kéo tác dụng lên vật trong các khoảng thời gian từ 0 đến 2s; từ 2s đến 6s; từ 6s đến 10s.
1/ Chuyển động cơ học là gì? Nêu vd chứng tỏ 1 vật có thể chuyển động so với vật này nhưng lại đứng yên so với vật khác.
2/ Viết công thức tính vận tốc. Độ lớn của vận tốc đặc trưng cho tính chất nào của chuyển động
3/ Chuyển động đều là gì? Chuyển động không đều là gì? Viết công thức tính vần tốc trung bình của chuyển động không đều.
4/ Lực là gì? Nêu các đặc điểm của lực. Người ta biểu diễn lực bằng mấy bước?
5/ Thế nào là 2 lực cân bằng? 2 lực cân bằng tác dụng vào 1 vật đứng yên hay chuyển động thì vật sẽ như thế nào?
6/ Lực ma sát xuất hiện khi nào? Hãy nêu cách làm tăng howjc giảm lực ma sát
7/ Áp lực là gì? Áp lực phụ thuộc vào yếu tố nào? Kết quả tác dụng của áp lực cho biết điều gì? Viết công thức tính áp suất đối với chất rắn, chất lỏng.
8/ 2 ô tô xuất phát từ 2 điểm A và B cách nhau 24km và đi cùng chiều. Xe đi từ A với vận tốc 45km/h, xe đi từ b với vận tốc 36km/h, hỏi 2 xe có gặp nhau không? Nếu gặp nhau thì sau mấy giờ? Xác định chỗ gặp nhau đó?
Câu 1:*) Chuyển động cơ học là sự thay đổi vị trí của vật này theo thời gian so với vật khác.
*) Ví dụ cho vật có thể là chuyển động với vật này nhưng lại đứng yên so với vật khác:
+ Người không di chuyển so với chiếc xe chạy trên đường ray nhưng lại di chuyển so với cái cây bên đường.
Câu 2: *)Công thức tính vận tốc là: \(V=\frac{S}{t}\)
Trong đó: \(V\) là vận tốc.
\(S\) là quãng đường đi được.
\(t\) là thời gian đi được.
*) Độ lớn của vận tốc đặc trưng cho tính nhanh hay chậm của chuyển động.
Câu 3: *) Chuyển động đều là chuyển động mà có độ lớn vận tốc không thay đổi theo thời gian.
*) Chuyển động không đều là chuyển động mà có độ lớn vận tốc thay đổi theo thời gian.
*) Công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều là:
\(V_{TB}=\frac{S_1+S_2+S_3+...+S_n}{t_1+t_2+t_3+...+t_n}\)
Câu 4: *)Tác dụng đẩy, kéo của vật này lên vật khác gọi là lực.
*) Đặc điểm của lực là: Lực có thể làm biến dạng, thay đổi chuyển động của vật (Cái này mình không chắc do mình nghĩ cần nói rõ là lực nào chứ)
*) Người ta biểu diễn lực bằng 3 bước:
+ Xác định gốc mũi tên chỉ điểm đặt của vật.
+ Xác định phương và chiều mũi tên chỉ phương và chiều của lực.
+ Xác định được độ dài của mũi tên vẽ theo một tỉ lệ xích cho trước chỉ cường độ của lực \(\overrightarrow{F}\)
Bài 5: *) Hai lực cân bằng là hai lực cùng đặt trên một vật, có cường độ bằng nhau, phương nằm trên cùng một đường thẳng, chiều ngược nhau.
*) 2 lực cân bằng tác dụng vào 1 vật đứng yên thì nó sẽ tiếp tục đứng yên và đang chuyển động sec tiếp tục chuyển động thẳng đều.
Bài 5: *)Lực ma sát xuất hiện khi xuất vật này chuyển động trên bề mặt vật khác và cản trở lại chuyển động.
*)Giảm lực ma sát:
- Làm nhẵn bề mặt của vật
- Giảm trọng lượng của vật lên bề mặt
- Chuyển lực MS trượt thành lực MS lăn
- Thay đổi vật liệu của mặt tiếp xúc
+ Muốn tăng lực ma sát thì:
- tăng độ nhám.
- tăng khối lượng vật
- tăng độ dốc.
Bài 7: *) Áp lực là lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép.
*) Áp lực phụ thuộc vào áp lực và diện tích mặt bị ép.
*) Kết quả tác dụng của áp lực cho biết:
+ Tác dụng của áp lực càng lớn và diện tích mặt bị ép càng nhỏ thì áp suất càng lớn
+ Tác dụng của áp suất càng nhỏ và diện tích mặt bị ép càng lớn thì áp suất càng nhỏ.
*) Công thức tính áp suất của chất rắn là: \(p=\frac{F}{S}\)
Trong đó: \(p\) là áp suất.
\(F\) là áp lực.
\(S\) là diện tích mặt bị ép
*) Công thức tính áp suất của chất lỏng là: \(p=d.h\)
Trong đó:
\(p\) là áp suất.
\(d\) là trọng lượng riêng của chất lỏng.
\(h\) là độ sâu tính từ mặt thoáng chất lỏng đến điểm tính áp suất.
Bài 8: Tóm tắt
\(S_{AB}=24km\)
\(V_1=45km\)/\(h\)
\(V_2=36km\)/\(h\)
____________
a) 2 xe có gặp nhau không?
b) \(t=?\)
c) \(S_{AC}=?\)
Giải
a) 2 xe trên sẽ gặp nhau do người đi từ A có độ lớn vận tốc hơn người đi từ B.
b) Gọi C là điểm gặp nhau của 2 người.
t là thời gian 2 người sẽ gặp nhau.
Ta có: \(S_{AC}-S_{BC}=S_{AB}\Rightarrow V_1.t-V_2.t=24\Rightarrow t\left(45-36\right)=24\Rightarrow t=\frac{8}{3}\left(h\right)\)
c) Điểm 2 người gặp nhau cách điểm A là: \(S_{AB}=45.\frac{8}{3}=120\left(km\right)\)
Một ô tô đang chuyển động thẳng đều với vận tốc 45km/h. Biết lực cản của không khí và ma sát tác dụng lên ô tô là 200N. Công suất của động cơ ô tô lúc này là:
A. P = 2kW
B. P = 2,5kW
C. P = 4,5kW
D. P = 5kW
- Ô tô đi trên đường với vận tốc 45km/h = 12,5m/s.
⇒ Trong thời gian 1 giây ô tô đi được 12,5m.
- Do đang chuyển động đều nên lực cản của không khí và ma sát bằng lực kéo do động cơ sinh ra:
⇒ F k é o = F c ả n = 200N.
- Công của động cơ sinh ra khi ô tô di chuyển 12,5m là:
A = F.s = 200.12,5 = 2500 (J)
- Đây là công động cơ ô tô sinh ra trong thời gian 1 giây
⇒ là công suất của động cơ ô tô.
Một vật có khối lượng 2,5 kg, chuyển động nhanh dần đều dưới tác dụng của lực F, từ vị trí xuất phát, sau thời gian t vật có vận tốc là 1 m/s và đã đi được quãng đường s = 10 m. Biết trong quá trình chuyển động lực F tác dụng lên vật luôn không đổi. Tính lực F tác dụng vào vật.
Một vật khối lượng 100 g được ném từ độ cao 10 m xuống đất với vận tốc đầu là 6,0 m/s. Lấy g = 9,8 m/ s 2 . Bỏ qua lực cản của không khí. Khi chạm đất, vật xuyên sâu vào đất 2 cm và nằm yên tại đó. Xác định lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật.
Áp dụng công thức về độ biến thiên động năng:
m v 2 /2 - m v 0 2 /2 = A = - F c s
Thay v ≈ 15,2 m/s, v’ = 0, s = 2 cm, ta tìm được lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật:
F c = m v 2 /2s = (100. 10 - 3 . 15 , 2 2 )/(2.2. 10 - 2 ) ≈ 578(N)