Ôn tập môn Vật lý - Phần 3

Định lí thế năng:
|Ap|=Wt2-Wt1
|Ađh|=Wt2-Wt1
Thế năng trọng trường: Wt=mgz
Thế năng đàn hồi: Wt=
Thế năng
Động năng: Wđ=
Định lí động năng: Angl=(Wđ)sau-(Wđ)trước
Công của trọng lực:
|Ap|=mg|z2-z1|=mgz
Công của lực đàn hồi:
|Ađh|=|-|
Định lí cơ năng: 
DW=Wsau-Wtrước=Ams
Năng lượng (Cơ năng): 
W=Wđ+Wt
ĐLBT cơ năng: W=Wđ+Wt=const
Hệ kín:
ngl=0
Hệ vật
(m1, m2, , mn)
Hệ không kín:
ngl¹0
Công của lực F:
A=F.s.cos()
+0£a0 A là công phát động.
+a=90oÞA=0, F không sinh công.
+900<a£1800ÞA< 0; A gọi là công cản.
Công suất:
P==
Hiệu suất:
H=£ 1
Định lí động lượng: 
Hay 
Động lượng của
vật: 
 hệ: 
hay
ĐLBT động lượng: hay 
Định luật bảo toàn công: A=F.s.cosa
 =F1.s1 =F2.s2
Súng giật khi bắn: 
Vchạm mềm: 
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
B1. Xác định hệ vật cần xét.
B2. Xác định tính chất của hệ vật xem hệ có kín không rồi chuyển sang B3 hoặc B4.
B3. Nếu hệ là kín thì
TH1: 	Chọn hệ quy chiếu.
Áp dụng ĐLBT động lượng ở dạng: 	(1)
Chiếu (1) lên các trục toạ độ, từ đó Þ v, m, p
TH2: 	Chọn gốc tính thế năng.
Áp dụng ĐLBT cơ năng ở dạng: +mgz+= +mgz’+
hay [+mgz+]A= [+mgz+]B, từ đó Þ v, m, z
B4. Nếu hệ không kín thì
TH1: 	Chọn hệ quy chiếu.
Áp dụng định lí động lượng ở dạng: Hay 	(2)
Chiếu (1) lên các trục toạ độ, từ đó Þ v, m, p, F, t, a
TH2: 	Chọn gốc tính thế năng.
Áp dụng định lí cơ năng ở dạng: DW=Wsau-Wtrước=Ams, hay [+mgz+]B- [+mgz+]A =Ams từ đó Þ v, m, z, m, k
TH3: Áp dụng định lí động năng: Angl=(Wđ)sau-(Wđ)trước hay Angl=-
C. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Một vật nhỏ thứ nhất có khối lượng m chuyển động với vận tốc có độ lớn v đến va chạm đàn hồi với vật thứ hai có khối lượng 4m đang đứng yên. Sau va chạm vật m giật lùi với vận tốc có độ lớn 0,5v, vật thứ hai chuyển động với vận tốc có độ lớn
A. 0,5v.	B. 0,25v.	C. 0,375v.	D. 0,125v.
Câu 2: Viên bi m1=300g, chuyển động với vận tốc không đổi 5m/s đến va 
chạm vào viên bi m2=200g, đứng yên trên trên sàn nhà nằm ngang. Sau va chạm hai viên nhập lại làm một và chuyển động cùng vận tốc, cùng hướng chuyển động ban đầu của m1. Hỏi vận tốc của hai viên bi ngay sau va chạm bằng bao nhiêu?
A. 0,3 m/s.	B. 3 m/s.	C. 1 m/s. 	D. 5 m/s.
Câu 3: Hai viên bi có khối lượng m1=50g và m2=80g đang chuyển động 
ngược chiều nhau và va chạm nhau. Vật m1 chuyển động với vận tốc v1=2m/s. Muốn sau va chạm m2 đứng yên còn m1 chuyển động theo chiều ngược lại với vận tốc như cũ thì vận tốc của m2 trước va chạm bằng 
A. 1 m/s 	B. 2,5 m/s. 	C. 3 m/s. 	D. 2 m/s.
Câu 4 (ĐH 2011): Hạt nhân mẹ A có khối lượng mA đang đứng yên thì phân rã α (phóng ra hạt Heli) có khối lượng mα và biến thành hạt nhân con B có khối lượng mB. Tỉ số động năng và tỉ số khối lượng của các hạt sau phân rã là
A. .	B. 	C. .	D. 
Câu 5: Một vật có khối lượng m=5kg trượt từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng nghiêng có chiều dài S=20m và nghiêng góc 300 so với phương ngang. Công của trọng lực tác dụng lên vật khi vật đi hết dốc có độ lớn là
A. 0,5kJ	B. 1000J	C. 850J	D. 500J
Câu 6: Một lò xo có độ cứng k, đầu trên cố định, đầu dưới treo vật nhỏ có khối lượng m, tại nơi có gia tốc trọng trường g. Thế nằng đàn hồi của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng là
A..	B. .	C. 	D. 
Câu 7: Một vật nhỏ khối lượng m được thả rơi tự do từ độ cao h so với mặt đất, tại nơi có gia tốc trọng trường g. Động năng của vật lúc chạm đất bằng
A. mgh.	B. 	C. 0,5mgh.	D. 0,5.
Câu 8: Một vật có khối lượng m được ném thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc 7m/s. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g=10m/s2. Vật đạt được độ cao cực đại so với mặt đất là
A. 2,54m.	B. 4,5m.	C. 4,25m	D. 2,45m.
Câu 9: Một m vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc v từ mặt đất. Gia tốc rơi tự do là g, bỏ qua sức cản không khí. Khi vật có động năng bằng thế năng thì nó ở độ cao so với mặt đất là
A. 	B. .	C. .	D. 
Câu 10: Một vật được ném ngang với vận tốc có độ lớn v=2m/s từ một điểm có độ cao h=1,6m so với mặt đất, vận tốc của vật lúc chạm đất có độ lớn bằng
A. 2m/s.	B. 4m/s.	C. 6m/s.	D. 8m/s.
Câu 11: Một m vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc v0 từ mặt đất. Gia tốc rơi từ do là g, bỏ qua sức cản không khí. Khi vật có động năng bằng thế năng thì nó có vận tốc là
A. 0,5v0.	B. 0,5v0	C. v0.	D. 0,25v0.
Câu 12: Một hòn bi khối lượng 20g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4m/s từ độ cao 1,6m so với mặt đất. Cho g=9,8m/s2. Trong hệ quy chiếu gắn với mặt đất các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật lần lượt là
A. 0,18J; 0,48J; 0,80J. 	B. 0,32J; 0,62J; 0,47J. 	
C. 0,24J; 0,18J; 0,54J. 	D. 0,16J; 0,31J; 0,47J. 
Câu 13: Một con lắc đơn gồm vật nhỏ có khối lượng m và sợi dây rất mảnh, nhẹ, không giãn, có chiều dài l. Ban đầu vật được giữ ở vị trí sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi ma sát và sức cản. Gia tốc rơi tự do là g. Khi đến vị trí sợi dây có phương thẳng đứng thì độ lớn vận tốc của vật là
A. .	B. 	C. 	D. 
Câu 14: Một con lắc đơn gồm sợi dây mảnh, nhẹ, cứng, có chiều dài l và vật nhỏ m ở nơi có gia tốc trọng trường g. Ban đầu dựng ngược con lắc sao cho sợi dây thẳng đứng để vật ở trên rồi thả nhẹ nhàng (không vận tốc ban đầu). Khi vật ở vị trí thấp nhất lực căng của dây có độ lớn bằng
A. 3mg.	B. 4mg.	C. 5mg.	D. 6mg.
Câu 15: Một con lắc đơn gồm sợi dây mảnh, nhẹ, cứng, có chiều dài l và vật nhỏ m ở nơi có gia tốc trọng trường g. Ban đầu đặt vật ở vị trí sợi dây nằm ngang rồi thả nhẹ nhàng. Ở vị trí lực căng của dây có độ lớn bằng trọng lượng của vật thì vật có vận tốc bằng
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 16 (CĐ 2007): Một con lắc đơn gồm sợi dây có khối lượng không đáng kể, không dãn, có chiều dài l và viên bi nhỏ có khối lượng m. Kích thích cho con lắc dao động điều hoà ở nơi có gia tốc trọng trường g. Nếu chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của viên bi thì thế năng của con lắc này ở li độ góc α có biểu thức là 
A. mgl(1-cosα). 	B. mgl(1-sinα). 	C. mgl(3-2cosα). 	D. mgl(1+cosα). 
Câu 17 (CĐ 2009): Tại nơi có gia tốc trọng trường là 9,8 m/s2, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 60 (góc lệch cực đại). Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là 90 g và chiều dài dây treo là 1m. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng
A. 6,8.10-3J. 	B. 3,8.10-3J. 	C. 5,8.10-3J. 	D. 4,8.10-3J. 
Câu 18 (CĐ 2009): Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc a0 (góc lệch cực đại). Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là m, chiều dài dây treo là , mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là
A. . 	B. 	C. . 	D. . 
Câu 19 (CĐ 2010): Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, dao động điều hòa theo phương nằm ngang với biên độ 0,1m (độ lệch lớn nhất của vật khỏi vị trí cân bằng ). Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi viên bi cách vị trí cân bằng 6 cm thì động năng của con lắc bằng
A. 0,64 J. 	B. 3,2 mJ. 	C. 6,4 mJ. 	D. 0,32 J. 
Câu 20 (ĐH 2011): Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với biên độ góc a0 (góc lệch lớn nhất) tại nơi có gia tốc trọng trường là g. Biết lực căng dây lớn nhất bằng 1,02 lần lực căng dây nhỏ nhất. Giá trị của a0 là
A. 9,60. 	B. 6,60. 	C. 5,60. 	D. 3,30. 
Câu 21 (ĐH 2010): Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn dao động điều hòa với (góc lệch cực đại) biên độ góc a0 nhỏ. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi con lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương đến vị trí có động năng bằng thế năng thì li độ góc a của con lắc bằng
A. . 	B. . 	C. . 	D. . 
Câu 22: Một vật nhỏ có khối lượng m rơi tự do từ độ cao h so với một đĩa cân có khối lượng cũng bằng m. Đĩa cân gắn trên một lò xo, va chạm giữa vật và đĩa cân là va chạm mềm, gia tốc trọng trường là g. Bỏ qua mọi ma sát. Vận tốc của vật ngay sau va chạm là
A..	B.	C.	D. 0,5gh.
Câu 23: Bắn một viên đạn khối lượng m=10 g với vận tốc v vào một túi cát được treo nằm yên có khối lượng M=1 kg . Va chạm là mềm và đạn được mắc lại trong túi cát và chuyển động cùng túi cát. Sau va chạm túi cát được nâng lên độ cao h=0,8 m so với vị trí cân bằng ban đầu. Vận tốc v của đạn trước va chạm là
A. 200 m/s	B. 404 m/s	C. 500 m/s	D. 300 m/s
Câu 24: Một vật m trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng nghiêng có chiều dài 5m, và nghiêng một góc 300 so với mặt phẳng ngang. Lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng có độ lớn bằng một phần tư trọng lượng của vật. Lấy g=10m/s2. Vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng có độ lớn là
A. 4.5m/s.	B. 5m/s	C. 3,25m/s.	D. 4m/s.
Câu 25: Một con lắc đơn gồm vật nhỏ có khối lượng m và sợi dây rất mảnh, nhẹ, không giãn, có chiều dài l. Ban đầu vật được giữ ở vị trí sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi ma sát và sức cản. Gia tốc rơi tự do là g. Công của trọng lực tác dụng lên vật kể từ khi thả đến khi vị trí sợi dây có phương thẳng đứng là
A. 0,5m.	B. m	C. 2m	D. 0,5m
Câu 26: Một con lắc đơn gồm một sợi dây mảnh, cứng, nhẹ có chiều dài l và vật nhỏ m. Ban đầu vật được giữ ở vị trí sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc 1200 rồi thả nhẹ. Bỏ qua sức cản không khí, gia tốc trọng trường là g. Công của trọng lực tác dụng lên vật kể từ vị trí sợi dây nằm ngang đến vị trí sợi dây thẳng đứng là
A. 0,5mgl.	B. mgl.	C. 2mgl.	D. 3mgl.
Câu 27: Một vật có khối lượng m=10 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng cao 20m. Khi tới chân dốc thì vật có vận tốc 15 m/s. lấy g=10 m/s2. Công của lực ma sát có giá trị là
A.-875 J.	B.-785 J.	C. 875 J.	D. 785 J
Câu 28: Từ đỉnh của một tháp có chiều cao 20m, người ta ném lên cao một hòn đá khối lượng 50g với vận tốc đầu v0=18 m/s. Khi tới mặt đất, vận tốc hòn đá bằng v=20 m/s2. Lấy g=10 m/s2. Công của lực cản không khí là
A. 81J.	B. 8,1J.	C. -81J.	D. -8,1J.