Chương IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN (P2)

  • 4111 lượt thi

  • 47 câu hỏi

  • 50 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 2:

16/07/2024

Một vật có khối lượng 0,2 kg được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 10 m/s. Lấy g=10m/s2. Bỏ qua sức cản. Khi vật đi được quãng đường 8 m thì động năng của vật có giá trị bằng

Xem đáp án

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:

16/07/2024

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=10m/s2. Động năng của hệ (búa + cọc) sau va chạm là

Xem đáp án

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:

21/07/2024

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

Xem đáp án

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 mA = 2mB (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:

19/07/2024

Một viên đạn có khối lượng m=10g đang bay với vận tốc v1=1000m/s thì gặp bức tường. Sau khi xuyên ngang qua bức tường dầy 4cm thì vận tốc của viên đạn còn lại là v2=400 m/s. Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng

Xem đáp án

Chọn C.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường  FC

+ Trọng lực  P

Công lực cản cản tr chuyển động của viên đạn là

(Trọng lực  có phương vuông góc vi chuyn động nên công của trọng lc 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: Fc = 105000N.

 


Câu 6:

16/07/2024

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 2.104 N. Xe dừng lại cách vật cản một khoảng bằng

Xem đáp án

Chọn B.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường  FC

+ Trọng lực P , phản lực  N

Công lực cản cản tr chuyển động của viên đạn là

(Trọng lực P  ; phản lực N có phương vuông góc với chuyển động nên công ca 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 đu vật cản cách xe là 10m xe đi 9m thì dừng vậy xe dừng cách vật cản là 1m.

 


Câu 7:

17/07/2024

Chỉ ra câu sai trong các phát biểu sau.

Xem đáp án

Chọn C.

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


Câu 8:

21/07/2024

Tìm phát biểu sai.

Xem đáp án

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 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:

16/07/2024

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

Xem đáp án

Chọn C.

Công của lực đàn hồi ch 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:

16/07/2024

Một vật yên nằm yên có thể có

Xem đáp án

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 15:

16/07/2024

Thế năng của một lò xo khi nó bị dãn một khoảng x là Wt=k x2, với k là hằng số. Lực đàn hồi khi đó bằng

Xem đáp án

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: Wt = 0,5.k0.x2.

Mà Wt = kx2 với k là hằng số.

Nên 0,5.k0.x2 = kx2 k0 = 2k.

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


Câu 17:

23/07/2024

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=10m/s2, 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

Xem đáp án

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:

21/07/2024

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

Xem đáp án

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:

20/07/2024

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

Xem đáp án

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:

18/07/2024

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

Xem đáp án

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:

17/07/2024

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

Xem đáp án

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:

16/07/2024

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

Xem đáp án

Chọn A.

 Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

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


Câu 24:

16/07/2024

Một vật được ném từ độ cao 15 m với vận tốc 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g=10m/s2. Tốc độ của vật khi chạm đất là

Xem đáp án

Chọn B.

Chọn mốc thế năng tại mặt đất.

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


Câu 26:

21/07/2024

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=10m/s2. Vận tốc ném ban đầu có giá trị bằng

Xem đáp án

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:

16/07/2024

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

Xem đáp án

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 31:

16/07/2024

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=10m/s2. Độ lớn vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng là

Xem đáp án

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:

16/07/2024

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

Xem đáp án

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 36:

22/07/2024
Xem đáp án

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  + Fms = mg(sin30o  + cos30o )

AF = Fℓ = mg(sin30o + cos30o) = mg(sin30o + cos30o)hsin 300


Câu 45:

16/07/2024

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=10m/s2. 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

 

Xem đáp án

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 = Wđmax


Câu 46:

23/07/2024

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

Xem đáp án

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 = Wđ – W’đ = 5500 – 406,2 ≈ 5093,8 J.


Bắt đầu thi ngay