Bài tập ba định luật Newton

Sách chân trời sáng tạo

Đổi lựa chọn

Câu 21 Trắc nghiệm

Nếu một vật đang chuyển động có gia tốc mà độ lớn hợp lực tác dụng lên vật tăng lên nhưng không đổi hướng thì gia tốc của vật sẽ:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Theo định luật II Niuton ta có độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực

\( \Rightarrow \) Khi độ lớn hợp lực tác dụng lên vật tăng lên nhưng không đổi hướng thì gia tốc của vật sẽ tăng lên.

Câu 22 Trắc nghiệm

Cho viên bi $A$ chuyển động tới va chạm vào bi $B$ đang đứng yên, ${v_A} = {\rm{ }}2m/s$ sau va chạm bi $A$ tiếp tục chuyển động theo phương cũ với $v = 1m/s$, thời gian xảy ra va chạm là $0,4s$. Tính gia tốc của viên bi thứ $2$ , biết ${m_A} = {\rm{ }}200g,{\rm{ }}{m_B} = {\rm{ }}100g$.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Ta xét chuyển động của xe $A$ có vận tốc trước khi va chạm là \({v_A} = 2m/s\), sau va chạm xe A có vận tốc là \(v = 1m/s\)

Áp dụng biểu thức xác định gia tốc: \(a = \dfrac{{{v_2} - {v_1}}}{{\Delta t}} = \dfrac{{1 - 2}}{{0,4}} =  - 2,5m/s\)

+ Theo định luật $III$ Niu-tơn: \({\overrightarrow F _{AB}} =  - {\overrightarrow F _{BA}}\)

+ Theo định luật $II$, ta có: $F = ma$

\(\begin{array}{l} \to {|F_{AB}|} = {|F_{BA}|} \leftrightarrow {m_A}{|a_A|} = {m_B}{a_B}\\ \to {a_B} = \dfrac{{{m_A}{|a_A|}}}{{{m_B}}} = \dfrac{{0,2.2,5}}{{0,1}} = 5m/{s^2}\end{array}\)

Câu 23 Trắc nghiệm

Một người có trọng lượng 500N đứng trên mặt đất. Lực mà mặt đất tác dụng lên người đó có độ lớn là :

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Từ định luật III Newton ta có: lực đất tác dụng lên người bằng với trọng lượng của người tác dụng lên đất

nên ta có lực mà mặt đất tác dụng lên người đó có độ lớn là bằng 500N

Câu 24 Trắc nghiệm

Lực F truyền cho vật khối lượng m1 thì vật có gia tốc \({a_1} = 2m/{s^2}\) , truyền cho vật khối lượng m2 thì vật có \({a_2} = 3m/{s^2}\). Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng m3 = m1 + m2 thì vật có gia tốc là bao nhiêu?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Theo định luật II Niutơn, ta có:

 \(\begin{array}{l}{m_1} = \frac{F}{{{a_1}}};{m_2} = \frac{F}{{{a_2}}}\\ \to {a_3} = \frac{F}{{{m_3}}} = \frac{F}{{{m_1} + {m_2}}} = \frac{F}{{\frac{F}{{{a_1}}} + \frac{F}{{{a_2}}}}}\\ = \frac{{{a_1}{a_2}}}{{{a_1} + {a_2}}} = \frac{{2.3}}{{2 + 3}} = 1,2m/{s^2}\end{array}\)

Câu 25 Trắc nghiệm

Một vật có khối lượng $4kg$, dưới tác dụng của lực F thu được gia tốc $3m/{s^2}$. Đặt thêm vào vật một vật khác thì cũng lực ấy chỉ gây được gia tốc $2 m/{s^2}$. Khối lượng của vật đặt thêm vào là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Theo định luật II - Niutơn, ta có: \(F = ma\)

+ Khi \(m = {m_1} = 4kg\) thì \({a_1} = 3m/{s^2}\)

+ Khi \(m = {m_2}\) thì \({a_2} = 2m/{s^2}\)

Ta có, lực trong hai trường hợp là như nhau:

\(\begin{array}{l} \leftrightarrow {m_1}{a_1} = {m_2}{a_2} \leftrightarrow 4.3 = {m_2}.2\\ \to {m_2} = 6kg\end{array}\)

=> Khối lượng vật thêm vào là: \(6 - 4 = 2kg\)  

Câu 26 Trắc nghiệm

Vật chịu tác dụng lực ngang F ngược chiều chuyển động thẳng trong $6s$. Vận tốc giảm từ $8m/s$ còn $5m/s$. 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:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

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

+ Trong $6s$ đầu: \({a_1} = \dfrac{{{v_1} - {v_{01}}}}{{{t_1}}} = \dfrac{{5 - 8}}{6} =  - 0,5m/{s^2}\)

+ Trong $10s$ tiếp theo: \({a_2} = \frac{{{v_2} - {v_{02}}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{{v_2} - 5}}{{10}}\) (1)

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

\({F_2} = 2{F_1} \to {a_2} = 2{{\rm{a}}_1} = 2.( - 0,5) =  - 1m/{s^2}\)

Thay vào (1) ta được: \(\dfrac{{{v_2} - 5}}{{10}} =  - 1 \to {v_2} =  - 5m/s\)