Chuyên đề: Các định luật bảo toàn

CHUYÊN ĐỀ: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Câu 1: Trái đất có khối lượng 5,98.1024 kg chuyển động trên quỹ đạo tròn quanh Mặt trời với tốc độ 2,98.104 m/s. Động lượng của Trái đất là? ĐS: 1,78.1029 kgm/s Câu 2: Một chiếc xe ô tô nặng 1500 kg đang chạy với tốc độ 20 m/s có động lượng bằng động lượng của một xe tải đang chạy với tốc độ 15 m/s. Tính khối lượng xe tải? ĐS: 2tấn Câu 3: Một chất điểm có khối lượng 2 kg có các thành phần vận tốc theo các trục x và y lần lượt là 6 m/s và – 8 m/s. Tính động lượng của chất điểm? ĐS: 20 kgm/s Câu 4: Hệ 2 vật có khối lượng 1 kg và 4 kg chuyển động với các vận tốc tương ứng 3 m/s và 1 m/s theo hai phương hợp với nhau góc 45o. Động lượng của hệ là? ĐS: 6,48 kgm/s Câu 5: Trên một chiếc thuyền đang trôi với vận tốc 2 m/s. Một người đi theo hướng ngược với chiều chuyển động của thuyền với vận tốc 0,5 m/s đối với thuyền. Biết khối lượng của người là 80kg. Động lượng của người trong hệ quy chiếu gắn với bờ là? ĐS: 120 kgm/s Câu 6: Một quả cam có khối lượng 0,5 kg rơi tự do không vận tốc ban đầu xuống đất có động lượng là 10kgms/s. Lấy g=10 m/s2. Tính độ cao thả rơi quả cam? ĐS: 20 m Câu 7: Một lực không đổi 60 N tăng tốc cho một vật nặng 5 kg từ tốc độ 2 m/s tới 8 m/s. Khoảng thời gian tăng tốc cho vật là bao nhiêu biết vật chuyển động thẳng? ĐS: 0,5 s Câu 8: Quả bóng khối lượng 0,45 kg rơi từ trên cao lúc chạm mặt nước có vận tốc 25 m/s. Chuyển động ở trong nước được 3 s thì dừng. Lực trung bình do nước tác dụng lên quả bóng là? ĐS: 3,75 N Câu 9: Một vật có khối lượng 0,5kg trượt không ma sát trên một mặt phẳng ngang với vận tốc 5m/s đến va chạm vào một bức tường thẳng đứng theo phương vuông góc với tường. Sau va chạm vật đi ngược trở lại phương cũ với vận tốc 2m/s. Thời gian tương tác là 0,2s. Tính Lực do tường tác dụng vào vật? ĐS: 17,5N Câu 10: Một quả bóng nặng 0,3kg chuyển động trên một đường thẳng với vận tốc 5m/s tới đập vào một bức tường và bị bật ngược trở lại. Biết lực trung bình tác dụng lên quả bóng là 48N. Thời gian va chạm giữa quả bóng và tường là 0,05s. Tính vận tốc của quả bóng ngay sau va chạm với tường? ĐS: 3 m/s Câu 11: Một khẩu đại bác có khối lượng 4 tấn, bắn đi 1 viên đạn theo phương ngang có khối lượng 10Kg với vận tốc 400m/s. Coi lúc đầu hệ đại bác và đạn đứng yên. Xác định vận tốc của đại bác khi bắn đạn? ĐS: 1m/s Câu 12: Một vật có khối lượng m chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm với một vật có khối lượng 2m đang đứng yên. Biết 2 vật va chạm mềm. Hỏi sau va chạm hai vật chuyển động như thế nào? ĐS: D. 1m/s Câu 13: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng 300g và 2kg chuyển động trên mặt phẳng ngang ngược chiều nhau với các vận tốc tương ứng 2m/s và 0,8m/s. Sau khi va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động cùng vận tốc. Xác định vận tốc sau va chạm? ĐS: 0,43m/s; cùng chiều vật 2 Câu 14: Một người khối lượng 50kg đang chạy với vận tốc 3m/s thì nhảy lên một xe khối lượng 150kg đang chạy trên đường nằm ngang với vận tốc 2m/s. Tìm vận tốc của xe ngay sau khi người nhảy lên trong các trường hợp người và xe chuyển động: a. cùng chiều. b. ngược chiều. ĐS : 2,25m/s ; 0,75m/s. Câu 15: Xe chở cát có khối lượng 390kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc 8m/s. Hòn đá khối lượng 10kg bay đến cắm vào cát. Tìm vận tốc của xe sau khi hòn đá rơi vào trong hai trường hợp: a. hòn đá bay ngang ngược chiều với xe với vận tốc 12m/s. b. Hòn đá rơi thẳng đứng. ĐS : a) 7,5m/s ; b) 7,8m/s. Câu 16: Một người kéo một hòm gỗ trượt trên sàn nhà bằng 1 dây hợp với phương ngang góc 30o.Lực tác dụng lên dây bằng 150N. Công của lực đó khi hòm trượt 20m bằng? ĐS: 2598J Câu 17: Từ độ cao 1000 m một vật chuyển động xuống độ cao 900 m trên một quãng đường dài 300 m. Biết khối lượng của vật là 15 kg. Tính công của trọng lực? ĐS: 15000 J Câu 18: Một gàu nước khối lượng 10 kg được kéo đều lên cao 5m trong khoảng thời gian 1 phút 40 giây. Lấy g=10m/s2. Tính công suất trung bình của lực kéo? ĐS: 5W Câu 19: Một chiếc xe chuyển động trên một đoạn đường nằm ngang dài 3m dưới tác dụng của một lực kéo F nghiêng góc 60o với phương ngang. Lực ma sát tác dụng lên chiếc xe là Fms=10N. Công toàn phần thực hiện lên vật là 30J. Tính lực F? ĐS: 40 N Câu 20: Một vật có khối lượng 1,732 kg tiêu thụ một công là 30J khi di chuyển trên một quãng đường ngang dài 1m. Lực kéo F tác dụng lên vật nghiêng 600 với phương ngang, hướng lên. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt đường là µ=0,58. Tính lực F? ĐS: 40 N Câu 21: Một vật có khối lượng m=1kg bị kéo đi trên một quãng đường ngang dài 8m bởi một lực F=24 N cũng có phương nằm ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt đường là µ=0,4. Tính công toàn phần thực hiện lên vật? ĐS: 160 J Câu 22: Một vật chuyển động đều lên trên, dọc theo đường dốc chính của một mặt phẳng nghiêng góc 60o với phương ngang nhờ một lực kéo F=100 N song song với mặt phẳng nghiêng. Biết khối lượng của vật m=1,732kg. Quãng đường đi S=10 m. Tính công các lực tác dụng lên vật ĐS: AN=0J; AF= 1000J; AP= -150J; Ams= - 850J Câu 23: Tính thế năng của vật nặng 2 kg ở đáy 1 giếng sâu 10m so với mặt đất tại nơi có gia tốc g=10m/s2 trong các trường hợp: a) Chọn gốc thế năng tại đáy giếng. b) chọn gốc thế năng tại mặt đất c) Chọn gốc thế năng ở độ sâu 20m so với mặt đất ĐS: 0J; - 200J; 200J Câu 24: Một vật có khối lượng 5kg đang nằm yên trên một mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Dưới tác dụng của lực 75N theo phương ngang vật chuyển động và đi được 20m. Tính vận tốc của vật ở cuối chuyển dời ấy. ĐS: 17,32m/s Câu 25: Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh dốc dài 10 m, góc nghiêng giữa mặt dốc và mặt phẳng nằm ngang là 30o. Bỏ qua ma sát. Lấy g = 10 m/s2. Tính vận tốc của vật ở chân dốc? ĐS:5 m/s Câu 26: Một vật có khối lượng 500 g rơi tự do từ độ cao z = 100 m xuống đất, lấy g = 10 m/s2. Tính động năng của vật tại độ cao 50 m so với mặt đất? ĐS: 250 J Câu 27. Một sợi dây dài 0,5m, một đầu cố định, đầu còn lại treo quả cầu nhỏ. Từ vị trí cân bằng, kéo quả cầu sao cho dây treo hợp với phương thẳng đứng 1 góc a0=600 thả nhẹ. Bỏ qua ma sát, lấy g=10m/s2. Tính tốc độ quả cầu: a) khi qua vị trí cân bằng. b) khi qua vị trí hợp với phương thẳng đứng 1 góc a=300 . ĐS : 2,23m/s ; 1,91 m/s Câu 28. Một vật có khối lượng 500g trượt không tốc độ đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng AB dài 2m, nghiêng 1 góc a=300 so với mặt phẳng ngang. Cho g=10m/s2. a) Tính cơ năng của vật ở đỉnh mặt phẳng nghiêng b) Nếu không ma sát. Tính tốc độ vật khi tới chân mặt phẳng nghiêng c) Nếu có ma sát, người ta đo được tốc độ của vật khi tới chân mặt mặt phẳng nghiêng là 3m/s. -Tính công của lức ma sát khi vật đi hết mặt phẳng nghiêng - Tính độ lớn của lực ma sát ĐS : a) WA= 5J; b) vB » 4,47m/s; c) AFms= -2,75J; Fms=1,375N Câu 29. Truyền cho vật có khối lượng 1kg vận tốc đầu dọc theo mặt phẳng nghiêng, nghiêng 1 góc a=300 so với mặt phẳng ngang. Cho g=10m/s2, v0=5m/s, bỏ qua ma sát a) năng Tính động vật tại chân mặt phẳng nghiêng b) Tính chiều dài dốc lớn nhất mà vật đạt được khi đi lên ĐS : a) WB= 12,5J; b) lmax=2,5m