Trang chủ Lớp 10 Vật lý Bài tập Bài 20. Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học có đáp án

Bài tập Bài 20. Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học có đáp án

Bài tập Bài 20. Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học có đáp án

  • 802 lượt thi

  • 4 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

17/06/2026

Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 55 kg theo phương ngang với lực 220 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng là 0,35. Tính gia tốc của thùng. Lấy g = 9,8 m/s2.

Xem đáp án

*Lời giải:

- Thùng chịu tác dụng của bốn lực:

+ Trọng lực  P→

+ Lực đẩy  F→

+ Phản lực  N→

+ Lực ma sát trượt  F→ms

- Coi thùng như một chất điểm (hình vẽ)

 Người ta đẩy một cái thùng có khối lượng 55 kg theo phương ngang với lực 220 N làm thùng chuyển động trên mặt phẳng ngang. Hệ số ma sát trượt giữa thùng và mặt phẳng là 0,35. Tính gia tốc của thùng. Lấy g = 9,8 m/s2. (ảnh 1)

- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai trục Ox, Oy:

  Ox:Fx=F−Fms=m.ax=m.aOy:Fy=N−P=0

Fms=μ.N

- Giải hệ phương trình:

N = P = mg = 55.9,8 = 539 N

 Fms=μ.N=0,35.539=188,65 N

 a=F−Fmsm=220−188,6555=0,57 m/s2

Vậy gia tốc của thùng là 0,57 m/s2

*Phương pháp giải:

 - vẽ hình và xác định các lực của thùng đang chịu 

- áp dụng định luật II Newton:

Định luật II Niu – Tơn

    Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

    Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng F1→, F2→,..., Fn→ thì F→ là hợp lực của các lực đó: F→ = F1→ + F2→ + ... + Fn

*Lý thuyết nắm thêm và các dạng toán về động lực học:

Phương pháp giải chung: 

Bước 1: Chọn vật khảo sát chuyển động. Biểu diễn các lực tác dụng lên vật, trong đó làm rõ phương, chiều và điểm đặt của từng lực.

Bước 2: Chọn hai trục vuông góc Ox và Oy trong đó trục Ox cùng hướng với chuyển động của vật hay cùng hướng với lực kéo khi vật đứng yên. Phân tích các lực theo hai trục này. Áp dụng định luật 2 Newton theo hai trục tọa độ Ox và Oy.

Ox:Fx=F1x+F2x+...=m.ax(1)Oy:Fy=F1y+F2y+...=0(2)

Bước 3: Giải hệ phương trình (1) và (2) để tìm gia tốc hay tìm lực, tùy từng bài toán.

Các loại bài toán

1. Bài toán xác định gia tốc của vật khi biết lực tác dụng vào vật.

2. Bài toán xác định lực tác dụng vào vật khi biết gia tốc. 

Lực. Cân bằng lực

    - Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng.

    - Các lực cân bằng là các lực khi tác dụng đồng thời vào một vật thì không gây ra gia tốc cho vật.

    - Đường thẳng mang vectơ lực gọi là giá của lực.

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

    Hai lực cân bằng là hai lực cùng tác dụng lên một vật, cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.

Tổng hợp lực

    a) Định nghĩa

    Tổng hợp lực là thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.

    Lực thay thế này gọi là hợp lực.

    b) Quy tắc hình bình hành

    Nếu hai lực đồng quy làm thành cạnh của một hình bình hành, thì đường chéo kể từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực của chúng.

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

    Chú ý:

    - Nếu hai lực cùng phương, cùng chiều thì lực tổng hợp F = F1 + F2 và có chiều cùng chiều với hai lực.

    - Nếu hai lực cùng phương, ngược chiều thì lực tổng hợp F = |F1 - F2| và có chiều cùng chiều với lực có độ lớn lớn hơn.

    - Nếu hai lực không cùng phương thì lực tổng hợp F2 = F12 + F22 + 2.F1.F2.cosα và có chiều theo quy tắc hình bình hành.

    -Điều kiện cân bằng của chất điểm: Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụng lên nó phải bằng 0:

    F→ = F1→ + F2→ + ... = 0

1. Định luật I Niu – Tơn

    a) Định luật I Niu – Tơn

    Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.

    b) Quán tính

    Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn.

2. Định luật II Niu – Tơn

    Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

    Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng F1→, F2→,..., Fn→ thì F→ là hợp lực của các lực đó: F→ = F1→ + F2→ + ... + Fn→

3. Định luật III Niu – Tơn

a) Sự tương tác giữa các vật

    Khi một vật tác dụng lên vật khác một lực thì vật đó cũng bị vật kia tác dụng ngược trở lại một lực. Ta nói giữa hai vật có sự tương tác.

b) Định luật

    Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều.

    FBA→ = -FAB→

    c) Lực và phản lực

    - Một trong hai lực tương tác giữa hai vật gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực.

    - Đặc điểm của lực và phản lực:

        + Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời.

        + Lực và phản lực có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều. Hai lực có đặc điểm như vậy gọi là hai lực trực đối.

        + Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau.

Vật Lí lớp 10 | Chuyên đề: Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 10 có đáp án

    Chú ý:

        + Hai lực cân bằng cũng là hai lực trực đối nhưng ngược lại thì sẽ không đúng.

Xem thêm các bài viết liên quan hay, chi tiết:

Lý thuyết Định luật II Newton - Vật lí 10 Kết nối tri thức

Giải Vật lí 10 Bài 20 (Kết nối tri thức): Một số ví dụ về cách giải các bài toán thuộc phần động lực học 


Câu 2:

17/06/2026

Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng  α= 30o so với phương ngang và hệ số ma sát giữa quyển sách và mặt bàn là µ = 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của quyển sách và quãng đường đi được của nó sau 2 s.

Xem đáp án

Coi quyển sách là chất điểm, phân tích các lực tác dụng lên quyển sách tại trọng tâm gồm có: trọng lực, phản lực, lực ma sát.

Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng a = 30o so với phương ngang và hệ số ma sát giữa quyển sách và mặt bàn là µ = 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2.   (ảnh 1) 

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ:

 Một quyển sách đặt trên mặt bàn nghiêng và được thả cho trượt xuống. Cho biết góc nghiêng a = 30o so với phương ngang và hệ số ma sát giữa quyển sách và mặt bàn là µ = 0,3. Lấy g = 9,8 m/s2.   (ảnh 2)

- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai trục Ox, Oy:

 Ox:Fx=P.sinα−Fms=m.ax=m.a  (1)Oy:Fy=N−P.cosα=0  (2)  

Mà  Fms=μ.N

Giải hệ phương trình có:

Từ (2)  ⇒N=P.cosα=mg.cosα

 ⇒Fms=μN=μmg.cosα

Thay vào (1) ta được:

Gia tốc:  a=P.sinα−Fmsm=mg.sinα−μmg.cosαm=g.sinα−μg.cosα

Thay số ta được:  a=9,8.sin300−0,3.9,8.cos300=2,35 m/s2

Coi như con dốc đủ dài, sau 2s quyển sách vẫn chuyển động trên con dốc.

Quãng đường đi được sau 2s:  s=12at2=12.2,35.22=4,7 m


Câu 3:

17/06/2026
Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang. Dây nghiêng một góc chếch lên 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa đáy thùng và mặt sàn là µ = 0,2 (lấy g = 9,8 m/s2). Hãy xác định độ lớn của lực kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều.
Xem đáp án

Coi thùng hàng là chất điểm, phân tích các lực tác dụng lên thùng hàng tại trọng tâm gồm có: lực kéo, trọng lực, phản lực, lực ma sát.

Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang. Dây nghiêng một góc chếch lên 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa đáy thùng và mặt sàn là µ = 0,2 (lấy g = 9,8 m/s2). Hãy xác định độ lớn của lực kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều. (ảnh 1) 

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ:

 Một học sinh dùng dây kéo một thùng sách nặng 10 kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang. Dây nghiêng một góc chếch lên 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát trượt giữa đáy thùng và mặt sàn là µ = 0,2 (lấy g = 9,8 m/s2). Hãy xác định độ lớn của lực kéo để thùng sách chuyển động thẳng đều. (ảnh 2)

- Vật chuyển động thẳng đều.

- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật theo hai trục Ox, Oy:

 Ox:Fx=F.cosα−Fms=m.ax=0  (1)Oy:Fy=N+F.sinα−P=0  (2)

Mà  Fms=μ.N

Giải hệ phương trình có:

Từ (2)  ⇒N=P−F.sinα=mg−F.sinα

 ⇒Fms=μN=μmg−μF.sinα

Thay vào (1) ta được:

 F.cosα−μmg+μF.sinα=0⇒F=μmgcosα+μ.sinα=20,3 N


Câu 4:

17/06/2026

Hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 5 kg và m2 = 10 kg được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn và được đặt trên một mặt sàn nằm ngang. Kéo vật 1 bằng một lực  nằm ngang có độ lớn F = 45 N. Hệ số ma sát giữa mỗi vật và mặt sàn là µ = 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của mỗi vật và lực căng của dây nối.

Xem đáp án

Coi các vậtT1=T2=μm2g+m2a=30 N là chất điểm, phân tích các lực tác dụng lên các vật tại trọng tâm của chúng gồm có:

Vật 1: lực kéo, trọng lực, phản lực, lực ma sát, lực căng dây.

Vật 2: lực căng dây, phản lực, lực ma sát, trọng lực.

 Hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 5 kg và m2 = 10 kg được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn và được đặt trên một mặt sàn nằm ngang. Kéo vật 1 bằng một lực   nằm ngang có độ lớn F = 45 N. Hệ số ma sát giữa mỗi vật và mặt sàn là µ = 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của mỗi vật và lực căng của dây nối. (ảnh 1)

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ:

Vật 1:

 Hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 5 kg và m2 = 10 kg được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn và được đặt trên một mặt sàn nằm ngang. Kéo vật 1 bằng một lực   nằm ngang có độ lớn F = 45 N. Hệ số ma sát giữa mỗi vật và mặt sàn là µ = 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của mỗi vật và lực căng của dây nối. (ảnh 2)

- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật 1 theo hai trục Ox, Oy:

 Ox:Fx=T2−Fms2=m2.ax=m2a2  (3)Oy:Fy=N2−P2=0  (4)

Mà  Fms2=μ.N2

Giải hệ phương trình có:

Từ (2) ta được:  N1=P1=m1g

 ⇒Fms1=μN1=μm1g

Thay vào (1) ta được:

 ⇒F−μm1g−T1=m1a1⇒T1=F−μm1g−m1a1

Vật 2:

 

Hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 5 kg và m2 = 10 kg được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn và được đặt trên một mặt sàn nằm ngang. Kéo vật 1 bằng một lực   nằm ngang có độ lớn F = 45 N. Hệ số ma sát giữa mỗi vật và mặt sàn là µ = 0,2. Lấy g = 9,8 m/s2. Tính gia tốc của mỗi vật và lực căng của dây nối. (ảnh 3)

- Áp dụng định luật 2 Newton cho chuyển động của vật 2 theo hai trục Ox, Oy:

 Ox:Fx=T2−Fms2=m2.ax=m2a2  (3)Oy:Fy=N2−P2=0  (4)

Mà  Fms2=μ.N2

Giải hệ phương trình có:

Từ (4) ta được:  N2=P2=m2g

 ⇒Fms2=μN2=μm2g

Thay vào (3) ta được:

 ⇒T2−μm2g=m2a2⇒T2=μm2g+m2a2

Do hệ 2 vật được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn nên ta có:

 T1=T2⇒F−μm1g−m1a1=μm2g+m2a2

Bên cạnh đó hệ hai vật chuyển động với cùng gia tốc nên ta có:  a1=a2=a

 ⇒F−μm1g−m1a=μm2g+m2a⇒a=F−μm1g−μm2gm1+m2=1,04 m/s2

Lực căng dây nối:  

Cách khác: có thể viết định luật 2 Newton cho hệ 2 vật vào một phương trình đều được, khi đó biện luận cho lực căng dây, gia tốc để giải ngắn gọn hơn.


Bắt đầu thi ngay