47 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Chương IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN (P2)

Ôn tập vật lí 10 cực hay có lời giải chi tiết

Chương IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN (P2)

3688 lượt thi
47 câu hỏi
50 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Cho $g = 10 m / s^{2}$ . Vị trí cao nhất mà vật lên được cách mặt đất một khoảng bằng

A. 10 m.

B. 20 m.

C. 15 m.

D. 5 m.

Chọn D.

Khi vật lên đến vị trí cao nhất thì vận tốc bằng 0. Trong quá trình vật chuyển động hướng lên thì trọng lực sinh công âm

Câu 2:

Một vật có khối lượng 0,2 kg được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 10 m/s. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Bỏ qua sức cản. Khi vật đi được quãng đường 8 m thì động năng của vật có giá trị bằng

A. 9 J.

B. 7 J.

C. 8 J.

D. 6 J.

Chọn D.

Vị trí cao nhất lên tới

Vậy khi vật đi được quãng đường 8 m tức là trong quá trình rơi tự do trở lại, chuyển động rơi này có vận tốc ban đầu bằng 0 và trọng lực lại sinh công dương nên:

W’_đ – 0 = mg(s – h) = 0,2.10(8 – 5) = 6 J.

Câu 3:

Một búa máy khối lượng 900 kg rơi từ độ cao 2 m vào một cái cọc khối lường 100 kg. Va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm. Cho $g = 10 m / s^{2}$ . Động năng của hệ (búa + cọc) sau va chạm là

A. 16200 J.

B. 18000 J.

C. 9000 J.

D. 8100 J.

Chọn A.

Áp dụng định lí biến thiên động năng, vận tốc của búa ngay trước khi va chạm mềm với cọc là:

Khi va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm thì theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

Vậy động năng của hệ búa và cọc sáu va chạm là:

Câu 4:

Hai xe ô tô A và B có khối lượng $m_{A} = 2 m_{B}$ , có đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe như ở hình bên. Gọi $W_{đ A}, W_{đ B}$ tương ứng là động năng của xe A và xe B. Kết luận đúng là

A. $W_{đ A} = 4 W_{đ B}$

B. $W_{đ A} = 18 W_{đ B}$

C. $W_{đ A} = 6 W_{đ B}$

D. $W_{đ A} = 9 W_{đ B}$

Chọn B.

Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v được xác định theo công thức:

Theo bài m_A = 2m_B (2)

Từ đồ thị ta thấy đây là đồ thị chuyển động thẳng đều do vậy ta được

Từ (1); (2) và (3) ta được:

Câu 5:

Một viên đạn có khối lượng $m = 10 g$ đang bay với vận tốc $v_{1} = 1000 m / s$ thì gặp bức tường. Sau khi xuyên ngang qua bức tường dầy 4cm thì vận tốc của viên đạn còn lại là $v_{2} = 400 m / s$ . Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng

A. 10500N.

B. 1000N.

C. 105000N.

D. 400N.

Chọn C.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường $\vec{F_{C}}$

+ Trọng lực $\vec{P}$

Công lực cản cản trở chuyển động của viên đạn là

(Trọng lực có phương vuông góc với chuyển động nên công của trọng lực bằng O)

Độ biến thiên động năng của vật là

Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:

Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng: F_c = 105000N.

Câu 6:

Một ô tô có khối lượng 1600kg đang chạy vói tốc độ 54 km/h thì người lái xe nhìn thấy một vật cản trước mặt cách khoảng 10m. Người đó tắt máy và hãm phanh khẩn cấp với lực hãm không đổi là $2 . 10^{4} N$ . Xe dừng lại cách vật cản một khoảng bằng

A. 1,2 m.

B. 1,0 m.

C. 1,4 m.

D. l,5m.

Chọn B.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường $\vec{F_{C}}$

+ Trọng lực $\vec{P}$ , phản lực $\vec{N}$

Công lực cản cản trở chuyển động của viên đạn là

(Trọng lực $\vec{P}$ ; phản lực $\vec{N}$ có phương vuông góc với chuyển động nên công của chúng bằng O)

Độ biến thiên động năng của vật là

Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:

Ban đầu vật cản cách xe là 10m xe đi 9m thì dừng vậy xe dừng cách vật cản là 1m.

Câu 7:

Chỉ ra câu sai trong các phát biểu sau.

A. Thế năng của một vật có tính tương đối. Thế năng tại mỗi vị trí có thể có giá trị khác nhau tùy theo cách chọn gốc tọa độ.

B. Động năng của một vật chỉ phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật. Thế năng chỉ phụ thuộc vị trí tương đối giữa các phần của hệ với điều kiện lực tương tác trong hệ là lực thế.

C. Công của trọng lực luôn luôn làm giảm thế năng nên công của trọng lực luôn luôn dương.

D. Thế năng của quả cầu dưới tác dụng của lực đàn hồi cũng là thế năng đàn hồi.

Chọn C.

Trong trường hợp nâng vật lên thì lực nâng sinh công dương, còn trọng lực sinh công âm.

Câu 8:

Tìm phát biểu sai.

A. Thế năng của một vật tại một vị trí phụ thuộc vào vận tốc của vật tại vị trí đó.

B. Thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi là hai dạng trong số các dạng thế năng.

C. Thế năng có giá trị phụ thuộc vào việc chọn gốc thế năng.

D. Thế năng hấp dẫn của một vật chính là thế năng của hệ kín gồm vật và Trái Đất.

Chọn A.

Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.

Khi một vật khối lượng m đặt ở độ cao z so với mặt đất (trong trọng trường của Trái Đất) thì thế năng trọng trường của vật được định nghĩa bằng công thức

Thế năng trên mặt đất bằng không (z = 0). Ta nói, mặt đất được chọn là mốc (hay gốc) thế năng.

Trong hệ SI, đơn vị đo thế năng là jun (J).

Câu 9:

Thế năng đàn hồi của một lò xo không phụ thuộc vào

A. độ cứng của lò xo.

B. độ biến dạng của lò xo.

C. chiều biến dạng của lò xo.

D. mốc thế năng.

Chọn C.

Công của lực đàn hồi chỉ phụ thuộc độ biến dạng đầu và độ biến dạng cuối của lò xo, vậy lực đàn hồi cũng là lực thế.

Thế năng đàn hồi của một lò xo không phụ thuộc vào chiều biến dạng của lò xo.

Câu 10:

Một vật yên nằm yên có thể có

A. động năng.

B. thế năng.

C. động lượng.

D. vận tốc.

Chọn B.

Một vật yên nằm yên có vận tốc bằng 0 nên động lượng và động năng không có. Thế năng có thể có.

Câu 11:

Một thang máy có khối lượng 1 tấn chuyển động từ tầng cao nhất cách mặt đất 100 m xuống tầng thứ 10 cách mặt đất 40 m. Lấy $g = 9, 8 m / s^{2}$ . Nếu chọn gốc thế năng tại tầng 10, thì thế năng của thang máy ở tầng cao nhất là

A. 588 kJ.

B. 392 kJ.

C. 980 kJ.

D. 598 kJ.

Chọn A.

Chọn gốc thế năng tại tầng 10 thì độ cao của vật khi ở tầng cao nhất so với mốc thế năng bằng z = 100 - 40 = 60 m nên của thang máy ở tầng cao nhất là:

W_t = mgz = 1000.9,8.60 = 588000 J = 588 kJ

Câu 12:

Một vật có khối lượng 2 kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó $W_{t 1} = 500 J$ . Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng $W_{t 2} = - 900 J$ . Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . So với mặt đất vật đã rơi từ độ cao

A. 50 m.

B. 60 m.

C. 70 m.

D. 40 m.

Chọn C.

Ta có:

Câu 13:

Một thác nước cao 30 m đổ xuống phía dưới $10^{4} k g$ nước trong mỗi giây. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ , công suất thực hiện bởi thác nước bằng

A. 2 MW.

B. 3MW.

C. 4 MW.

D. 5 MW.

Chọn B.

Công suất thực hiện bởi thác nước bằng:

Câu 14:

Một người thực hiện một công đạp xe đạp lên đoạn đường dài 40 m trên một dốc nghiêng $20^{\circ}$ so với phương ngang. Bỏ qua mọi ma sát. Nếu thực hiện một công cũng như vậy mà lên dốc nghiêng $30^{\circ}$ so với phương ngang thì sẽ đi được đoạn đường dài

A. 15,8 m.

B. 27,4 m.

C. 43,4 m.

D. 75,2 m.

Chọn B.

Nếu bỏ qua mọi ma sát, thì công tối thiểu người này cần thực hiện để lên dốc bằng công của trọng lực:

Câu 15:

Thế năng của một lò xo khi nó bị dãn một khoảng x là $W_{t} = k x^{2}$ , với k là hằng số. Lực đàn hồi khi đó bằng

A. kx.

B. $k x \sqrt{2}$

C. kx/2.

D. 2kx.

Chọn D.

Gọi k₀ là độ cứng của lò xo.

Khi biến dạng một đoạn x thì thế năng đàn hồi của lò xo là: W_t = 0,5.k₀.x².

Mà W_t = kx²với k là hằng số.

Nên 0,5.k₀.x²= kx² ⟹ k₀ = 2k.

Lực đàn hồi khi đó bằng: F_đh = k₀.x = 2kx.

Câu 16:

Một lò xo có độ cứng $k = 200 N / m$ , bị nén ngắn lại 10 cm so với chiều dài tự nhiên ban đầu. Chọn mốc thế năng tại vị trí ban đầu. Thế năng đàn hồi của lò xo là

A. 0,01 J.

B. 0,1 J.

C. 1 J.

D. 0,001 J.

Chọn C.

Ta có: k = 200 N/m, ∆ℓ = 10 cm = 0,1 m.

Thế năng đàn hồi của lò xo là: W_t = 0,5.k.(∆ℓ)² = 1 J

Câu 17:

Một lò xo treo thẳng đứng có độ cứng 10 N/m và chiều dài tự nhiên 10 cm. Treo vào đầu dưới của lò xo một quả cân khối lượng 100 g, lấy $g = 10 m / s^{2}$ , bỏ qua khối lượng của lò xo. Giữ quả cân ở vị trí sao cho lò xo có chiều dài 5 cm thì thế năng tổng cộng của hệ (lò xo – quả nặng) với mốc thế năng tại vị trí cân bằng là

A. 0,2625 J.

B. 0,1125 J.

C. 0,625 J.

D. 0,02 J.

Chọn B.

Tại vị trí cân bằng (VTCB) lò xo dãn:

∆ℓ = mg/k = 0,1.10/10 = 0,1 m = 10 cm.

Khi đó chiều dài của lò xo là: ℓ = ℓ₀ + ∆ℓ = 20 cm.

Tại vị trí lò xo có chiều dài ℓ’ = 5 cm thì có độ biến dạng so với VTCB là:

|∆ℓ’| = ℓ - ℓ’ = 15 cm = 0,15 m.

Vậy thế năng tổng cộng của hệ bằng:

Câu 18:

Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi

A. động năng của vật không đổi.

B. thế năng của vật không đổi.

C. tổng động năng và thế năng của vật không thay đổi.

D. tổng động năng và thế năng của vật luôn thay đổi.

Chọn C.

Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi vận tốc và độ cao của vật thay đổi nên động năng và thế năng thay đổi, nhưng tổng động năng và thế năng của vật không thay đổi.

Câu 19:

Một vận động viên trượt tuyết từ trên vách núi trượt xuống, tốc độ trượt mỗi lúc một tăng. Như vậy đối với vận động viên

A. động năng tăng, thế năng tăng.

B. động năng tăng, thế năng giảm.

C. động năng không đổi, thế năng giảm.

D. động năng giảm, thế năng tăng.

Chọn B.

Một vận động viên trượt tuyết từ trên vách núi trượt xuống nên độ cao giảm và vận tốc tăng. Do đó động năng tăng, thế năng giảm.

Câu 20:

Trong quá trình dao động của một con lắc đơn thì tại vị trí cân bằng

A. động năng đạt giá trị cực đại.

B. thế năng đạt giá trị cực đại.

C. cơ năng bằng không.

D. thế năng bằng động năng.

Chọn A.

Trong quá trình dao động của một con lắc đơn thì tại vị trí cân bằng con lắc đơn có tọa độ cao thấp nhất do vậy thế năng nhỏ nhất, động năng lớn nhất.

Câu 21:

Khi thả một vật trượt không vận tốc đầu trên mặt phẳng nghiêng có ma sát

A. cơ năng của vật bằng giá trị cực đại của động năng.

B. độ biến thiên động năng bằng công của lực ma sát.

C. độ giảm thế năng bằng công của trọng lực.

D. độ giảm thế năng bằng độ tăng động năng.

Chọn C.

Khi thả một vật trượt không vận tốc đầu trên mặt phẳng nghiêng có ma sát thế năng giảm do trọng lực sinh công. Do đó độ giảm thế năng bằng công của trọng lực.

Câu 22:

Một vật được ném thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc đầu 4 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Tốc độ của vật khi có động năng bằng thế năng là

A. $2 \sqrt{2} m / s$

B. 2 m/s.

C. $\sqrt{2} m / s$

D. 1 m/s.

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 23:

Một vật có khối lượng 1 kg, được ném lên thẳng đứng tại một vị trí cách mặt đất 2 m, với vận tốc ban đầu $v_{0} = 2 m / s$ . Bỏ qua sức cản không khí. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất thì cơ năng của vật tại mặt đất bằng

A. 4,5 J.

B. 12 J.

C. 24 J.

D. 22 J.

Chọn D.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn

Câu 24:

Một vật được ném từ độ cao 15 m với vận tốc 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Tốc độ của vật khi chạm đất là

A. $10 \sqrt{2} m / s$

B. 20 m/s.

C. $\sqrt{2} m / s$

D. 40 m/s.

Chọn B.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 25:

Một vật được ném xiên từ mặt đất với vận tốc ban đầu hợp với phương ngang một góc 30 và có độ lớn là 4 m/s. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ , chọn gốc thế năng tại mặt đất, bỏ qua mọi lực cản. Độ cao cực đại của vật đạt tới là

A. 0,8 m.

B. 1,5 m.

C. 0,2 m.

D. 0,5 m.

Chọn C.

Tại vị trí có độ cao cực đại thì v_2y = 0; v_2x = v₁cos

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua sức cản không khí nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 26:

Một vật ném được thẳng đứng xuống đất từ độ cao 5 m. Khi chạm đất vật nảy trở lên với độ cao 7 m. Bỏ qua mất mát năng lượng khi va chạm đất và sức cản môi trường. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Vận tốc ném ban đầu có giá trị bằng

A. $2 \sqrt{10} m / s$

B. 2 m/s.

C. 5 m/s.

D. 5 m/s.

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua mất mát năng lượng khi va chạm đất và sức cản môi trường: W₁ = W₂

Câu 27:

Một vật trượt không ma sát từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng. Khi đi được 2/3 quãng đường theo mặt phẳng nghiêng tì tỉ số động năng và thế năng của vật bằng

A. 2/3.

B. 3/2.

C. 2.

D. 1/2.

Chọn C.

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Vật trượt không ma sát nên cơ năng được bảo toàn: W₁ = W₂

Khi vật trượt được 2/3 mặt phẳng nghiêng thì h₂ = h₁/3 => mgh₂ = mgh₁/3

Câu 28:

Một vật khối lượng 1 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh A cao 20 m cảu một cái dốc xuống đến chân dốc. Vận tốc của vật tại chân dốc là 15 m/s. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Độ lớn công của lực ma sát tác dụng lên vật khi vật trượt hết dốc

A. 87,5 J.

B. 25,0 J.

C. 112,5 J.

D. 100 J.

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Do có ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng nên W₂ – W₁ = A_Fms

Câu 29:

Một vật nhỏ bắt đầu trượt từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng có chiều dài 2 m, nghiêng góc 30 so với phương ngang. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,1. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Tốc độ của vật khi đến chân mặt phẳng nghiêng là

A. 2,478 m/s.

B. 4,066 m/s.

C. 4,472 m/s.

D. 3,505 m/s.

Chọn B.

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng.

Do có ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng nên W₂ – W₁ = A_Fms

Câu 30:

Một viên bi thép có khối lượng 100 g được bắn thẳng đứng xuống đất từ độ cao 5 m với vận tốc ban đầu 5 m/s. Khi dừng lại viên bi ở sâu dưới mặt đất một khoảng 10 cm. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Lực tác dụng trung bình của đất lên viên bi là

A. 67,7 N.

B. 75,0 N.

C. 78,3 N.

D. 62,5 N.

Chọn D.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

Do có lực cản của đất nên khi viên bi dừng lại sâu dưới mặt đất thì

Câu 31:

Một vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây mảnh, không dãn có chiều dài 2 m. Giữ cố định đầu trên của sợi dây, ban đầu kéo cho dây treo hợp với phương thẳng đứng góc $60 °$ rồi truyền cho vật vận tốc bằng 2 m/s hướng về vị trí cân bằng. Bỏ qua sức cản môi trường, lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Độ lớn vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng là

A. $3 \sqrt{2} m / s$

B. $3 \sqrt{3} m / s$

C. $2 \sqrt{6} m / s$

D. $2 \sqrt{5} m / s$

Chọn C.

Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của con lắc.

Bỏ qua sức cản môi trường, cơ năng của con lắc được bảo toàn: W₁ = W₂

Câu 32:

Một chất điểm có khối lượng m bắt đầu trượt không ma sát từ trên mặt phẳng nghiêng xuống. Gọi $α$ là góc của mặt phẳng nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang. Động lượng của chất điểm ở thời điểm t có độ lớn là

A. p = mg.sin $α$ .t.

B. p = mgt.

C. p = mg.cos $α$ .t.

D. p = g.sin $α$ .t.

Chọn A.

Gia tốc chuyển động trượt không ma sát của vật trên mặt phẳng nghiêng:

a = gsin $α$ .

Động lượng của vật tại thởi điểm t: p = mv = mat = mgsin $α$ .t

Câu 33:

Một vật có khối lượng 0,5 kg trượt không ma sát trên một mặt phẳng ngang với tốc độ 5 m/s đến đập vào một bức tường thẳng đứng theo phương vuông góc với tường. Sau va chạm vật bật ngược trở lại phương cũ với tốc độ 2 m/s. Thời gian tương tác là 0,2 s. Lực $\vec{F}$ do tường tác dụng lên vật có độ lớn bằng

A. 1750 N.

B. 17,5 N.

C. 175 N.

D. 1,75 N.

Chọn B.

Câu 34:

Một khẩu đại bác có khối lượng 4 tấn, bắn đi một viên đạn theo phương ngang có khối lượng 10 kg với vận tốc 400 m/s. Coi như lúc đầu, hệ đại bác và đạn đứng yên. Tốc độ giật lùi của đại bác ngay sau đó bằng

A. 3 m/s.

B. 2 m/s.

C. 4 m/s.

D. 1 m/s.

Chọn D.

Ngay cả khi bắn, hệ (súng + đạn) là một hệ kín nên động lượng hệ không đổi nên ta có:

Câu 35:

Một vật có khối lượng 1 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt phẳng nghiêng dài 3 m, cao 1,2 m. Vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng bằng 2 m/s. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Công của lực ma sát bằng

A. – 10 J.

B. – 1 J.

C. – 20 J.

D. – 2 J.

Chọn A.

Gia tốc của vật trong quá trình trượt là:

Áp dụng định luật II Niu-tơn cho vật: Psin – F_ms = ma

Công của lực ma sát:

Câu 36:

Một khối hộp có khối lượng 10 kg được đẩy lên cao 3 m theo mặt phẳng nghiêng góc 30 $°$ với tốc độ không đổi bởi lực dọc theo mặt phẳng nghiêng. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là 0,2. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Công của lực bằng

A. 457 J.

B. 404 J.

C. 202 J.

D. 233 J.

Chọn B.

Vật trượt lên với tốc độ không đổi bởi lực dọc theo mặt phẳng nghiêng nên theo định luật II Niu-tơn có:

F = Psin30 + F_ms = mg(sin30^o + cos30^o )

⟹ A_F = Fℓ = mg(sin30^o + cos30^o)ℓ = mg(sin30^o + cos30^o) $\frac{h}{\sin 30^{0}}$

Câu 37:

Một ô tô chạy đều trên đường nằm ngang với vận tốc 54 km/h. Công suất của động cơ ô tô là 72 kW. Lực phát động của động cơ ô tô là

A. 420 N.

B. 4800 N.

C. 133 N.

D. 4200 N.

Chọn B.

Lực phát động của động cơ ô tô là:

Câu 38:

Một động cơ điện có hiệu suất là 80%, phải kéo đều một buồng thang máy nặng 400 kg đi lên thẳng đúng 1200 m trong thời gian 2 phút theo đường thông của một mỏ thanh. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Công suất điện cần sử dụng là

A. 3.2 kW.

B. 5,0 kW.

C. 50 kW.

D. 32 kW.

Chọn C.

Ta có:

Câu 39:

Một ô tô khối lượng 3 tấn đang chuyển động với vận tốc không đổi 36 km/h trên đường nằm ngang. Người ta tác dụng một lực hãm lên ô tô và ô tô chuyển động chậm dần đều, sau khi đi được 10 thì dừng lại. Cường độ trung bình của lực hãm là

A. 15000 N.

B. 1500 N.

C. 10000 N.

D. 1000 N.

Chọn A.

Theo định lí biến thiên động năng:

Câu 40:

Một vật khối lượng 3 kg đặt ở một vị trí trong trọng trường. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Nếu tại mặt đất thế năng trọng trường của vật là – 900 J thì mốc thế năng được chọn có độ cao cách mặt đất là.

A. 20 m.

B. 25 m.

C. 30 m.

D. 35 m

Chọn C.

Theo đề bài:

Giả sử mốc thế năng được chọn cách mặt đất là h. Khi đó h = - z_đ = 30 m.

Câu 41:

Khi bị nén 3 cm một lò xo có thế năng đàn hồi bằng 0,18 J. Độ cứng của lò xo bằng

A. 200 N/m.

B. 40 N/m.

C. 500 N/m.

D. 400 N/m.

Chọn D.

Thế năng đàn hồi bằng 0,18 J

Câu 42:

Một lò xo có độ dài ban đầu là 10 cm. Người ta kéo dãn để lò xo dài 14 cm. Biết k = 150 N/m. Thế năng đàn hồi lò xo khi đó là

A. 2 J.

B. 0,2 J.

C. 1,2 J.

D. 0,12 J.

Chọn D.

Thế năng đàn hồi lò xo khi đó là:

Câu 43:

Một lò xo được treo thẳng đứng có độ cứng 10 N/m và chiều dài tự nhiên 10 cm. Treo vào đầu dưới của lò xo một quả cân khối lượng 100 g. Giữ quả cân ở vị trí sao cho lò xo có chiều dài 25 cm. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ , bỏ qua khói lượng của lò xo, chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Thế năng tổng cộng của hệ (lò xo + quả cân) bằng

A. 0,0125 J.

B. 0,0625 J.

C. 0,05 J.

D. 0,02 J.

Chọn A.

Tại VTCB lò xo dãn: ∆ℓ = mg/k = 10 cm.

Khi đó chiều dài lò xo: ℓ = ℓ₀ + ℓ = 20 cm.

Tại vị trí lò xo có chiều dài ℓ’ = 25 cm thì có độ biến dạng so với VTCB là:

|∆ℓ’| = ℓ – ℓ’ = 5 cm.

Vậy thế năng tổng cộng của hệ bằng:

Câu 44:

Một vật có khối lượng 200 g bắt đầu rơi tự do từ điểm M cách mặt đất 10 m. Tại điểm N động năng của vật gấp 3 lần thế năng. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ , bỏ qua mọi lực cản của không khí. Thời gian chuyển động của vật trên đoạn MN là

A. 1,5 s.

B. 0,2 s.

C. 1,2 s.

D. 0,5 s.

Chọn C.

Chọn gốc thế năng tại mặt đất.

Bỏ qua mọi lực cản không khí, cơ năng của vật rơi được bảo toàn: W_M = W_N.

⟹ W_tM + 0 = W_tN + W_đN= 4W_tN ⟹ z_M = 4z_N

⟹ MN = z_M – z_N = 3z_M/4 = 7,5 m.

Thời gian rơi tự do trên đoạn MN là;

Câu 45:

Một vật nhỏ được treo vào đầu tự do của một sợi dây mảnh, không dãn có chiều dài 1 m. Ban đầu kéo cho dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 30 rồi chuyền cho vật vận tốc 0,5 m/s hướng về vị trí cân bằng. Bỏ qua mọi ma sát, lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Tại vị trí vật có vận tốc bằng một nửa vận tốc cực đại thì góc hợp giữa dây treo hợp với phương thẳng đứng là

A. $27, 13 °$

B. $32, 21 °$

C.. $15, 64 °$

D. $28, 75 °$

Chọn A.

Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của con lắc.

Bỏ qua mọi ma sát, cơ năng của con lắc được bảo toàn: W₁ = W₂ = W_đmax

Câu 46:

Một viên đạn khối lượng 1 kg bay với tốc độ 100 m/s đến cắm vào một toa xe chở cát có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với tốc độ 1m/s. Nhiệt lượng tỏa ra trong trường hợp xe đi ngược chiều với đạn bằng

A. 5906,2 J.

B. 5093,8 J.

C. 6038,5 J.

D. 5385,2 J.

Chọn B.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ (xe + đanh) ngay khi va chạm:

Động năng của hệ ngay trước va chạm là:

Động năng của hệ sau va chạm là:

Theo định luật bảo toàn năng lượng Q = W_đ – W’_đ = 5500 – 406,2 ≈ 5093,8 J.

Câu 47:

Một vật khối lượng 1,5 kg chuyển động tới va chạm đàn hồi xuyên tâm với một vật khác lúc đầu đứng yên. Vật thứ nhất sau va chạm tiếp tục chuyển động theo phương ban đầu nhưng với vận tốc bằng một nửa vận tốc đầu của nó. Khối lượng của vật bị va chạm là

A. 4,5 kg.

B. 1 kg.

C. 0,75 kg.

D. 0,5 kg.

Chọn D.

Khi xảy ra va chạm đàn hồi xuyên tâm thì động lượng và động năng của hệ được bảo toàn. Do các vận tốc cùng phương nên

Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan