Giải bài tập Vật Lý 10 KNTT Bài 28

Thực hiện các thí nghiệm sau để tìm hiểu về sự truyền chuyển động trong tương tác giữa các vật.

Chuẩn bị:

- Ba viên bi A, B, C (chọn bi B nặng hơn cả A và C).

- Máng trượt (có thể dùng ống nhựa cắt dọc).

- Một vài vật (hộp giấy, quyển sách) để tạo độ dốc của máng trượt.

- Đặt viên bi C ngay dưới chân máng trượt như Hình 28.1.

Tiến hành:

- Thí nghiệm 1: Lần lượt thả hai viên bi: A, B (bi B nặng hơn bi A) chuyển động trên máng trượt. Quan sát và đo quãng đường dịch chuyển của viên bi C sau va chạm ứng với mỗi lần thả.

- Thí nghiệm 2: bây giờ chỉ thả viên bi A lăn xuống máng trượt nhưng tăng độ dốc của máng trượt. Quan sát và đo quãng đường dịch chuyển của viên bi C sau va chạm ứng với mỗi lần thả.

Thảo luận:

- Trong thí nghiệm 1, vận tốc của hai viên bi A và B khi đến chân dốc có giống nhau không? Viên bi nào đẩy viên bi C lăn xa hơn? Tại sao?

- Trong thí nghiệm 2, ứng với độ dốc nào thì viên bi A có vận tốc lớn hơn khi va chạm tới bi C? ở trường hợp nào, viên bi C lăn xa hơn? Tại sao?

a) Động lượng của xe tải hay ô tô trong hình ở đầu bài lớn hơn?

b) Trong trường hợp sút phạt 11 m, tại sao thủ môn khó bắt bóng hơn nếu bóng có động lượng tăng?

Tìm thêm ví dụ minh họa cho ý nghĩa vật lí trên của động lượng.

Trong các ví dụ sau, các vật đã chịu tác dụng của các lực nào trong thời gian rất ngắn?

- Cầu thủ thực hiện một cú đá vô lê đã đưa được bóng vào lưới đối phương.

- Quả bi-a đang chuyển động thì va chạm vào thành bàn nên nó bị đổi hướng.

- Một quả bóng gôn đang nằm yên. Sau một cú đánh, quả bóng bay đi rất nhanh.

Hãy chỉ ra sự biến đổi trạng thái chuyển động của vật trong các ví dụ trên như thế nào?

Tại sao lực tác dụng lên vật trong một khoảng thời gian ngắn lại có thể gây ra biến đổi đáng kể trạng thái chuyển động của vật đó.

a) Nêu định nghĩa và đơn vị của động lượng.

b) Vẽ vectơ động lượng của một quả bóng tennis vừa bật khỏi mặt vợt (Hình 28.2).

Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về động lượng?

A. Động lượng của một vật đặc trưng cho trạng thái chuyển động của vật đó.

B. Động lượng là đại lượng vectơ.

C. Động lượng có đơn vị là kg.m/s

D. Động lượng của một vật chỉ phụ thuộc vào vận tốc của vật đó.

Tính độ lớn động lượng trong các trường hợp sau:

a) Một xe buýt khối lượng 3 tấn đang chuyển động với tốc độ 72 km/h.

b) Một hòn đá có khối lượng 500 g chuyển động với tốc độ 10 m/s.

c) Một electron chuyển động với tốc độ 2.10⁷ m/s. Biết khối lượng electron bằng 9,1.10^-31 kg.

Một xe tải có khối lượng 1,5 tấn chuyển động với vận tốc 36 km/h và một ô tô có khối lượng 750 kg chuyển động ngược chiều với vận tốc 54 km/h. So sánh động lượng của hai xe.

Tại sao đơn vị của động lượng còn có thể viết là N.s?

Xung lượng của lực gây ra tác dụng gì? Một quả bóng khối lượng m đang bay ngang với tốc độ v thì đập vào một bức tường và bật trở lại với cùng tốc độ. Xung lượng của lực gây ra bởi tường lên quả bóng là

A. mv

B. – mv

C. 2mv

D. – 2mv.

Thủ môn khi bắt bóng muốn không đau tay và khỏi ngã thì phải co tay lại và lùi người một chút theo hướng đi qua của quả bóng. Thủ môn làm thế để

A. làm giảm động lượng của quả bóng.

B. làm giảm độ biến thiên động lượng của quả bóng

C. làm tăng xung lượng của lực quả bóng tác dụng lên tay.

D. làm giảm cường độ của lực quả bóng tác dụng lên tay.

Một quả bóng golf có khối lượng 46 g đang nằm yên, sau một cú đánh quả bóng bay lên với tốc độ 70 m/s. Tính xung lượng của lực và độ lớn tring bình của lực tác dụng vào quả bóng. Biết thời gian tác dụng là 0,5.10^-3 s.

Hai vật có khối lượng lần lượt là m₁ = 1 kg và m₂ = 2 kg, chuyển động với vận tốc có độ lớn lần lượt là v₁ = 3 m/s và v₂ = 2 m/s.

a) Tính động lượng của mỗi vật.

b) Vật nào khó dừng lại hơn? Vì sao?

Chọn phát biểu đúng về mối quan hệ giữa vectơ động lượng \(\vec{p}\) và vận tốc \(\vec{v}\) của một chất điểm.

A. Cùng phương, ngược chiều.

B. Cùng phương, cùng chiều.

C. Vuông góc với nhau.

C. Hợp với nhau một góc \(\alpha \neq 0\).

Động lượng có đơn vị là

A. N.m/s.

B. kg.m/s.

C. N.m.

D. N/s.

Một vật nhỏ có khối lượng 1,5 kg trượt nhanh dần đều xuống một đường dốc thẳng, nhẵn. Tại một thời điểm xác định vật có vận tốc 3m/s, sau đó 4 s có vận tốc 7 m/s, tiếp ngay sau đó 3 s vật có động lượng là

A. 15 kg.m/s.

B. 7 kg.m/s.

C. 12 kg.m/s.

D. 21 kg.m/s.

Một vật có khối lượng 500 g chuyển động thẳng dọc theo trục tọa độ Ox với vận tốc 36 km/h. Động lượng của vật bằng

A. 9 kg.m/s.

B. 5 kg.m/s.

C. 10 kg.m/s.

D. 4,5 kg.m/s.

Chất điểm M chuyển động không vận tốc đầu dưới tác dụng của lực không đổi \(\vec{F}\). Động lượng của chất điểm ở thời điểm t là

A. \(\vec{p}=\vec{F}.m\)

B. \(\vec{p}=\vec{F}.t\)

C. \(\vec{p}=\frac{\vec{F}}{m}\)

D. \(\vec{p}=\frac{\vec{F}}{t}\)

Một chất điểm chuyển động không vận tốc đầu dưới tác dụng của lực không đổi F = 0,1 N. Động lượng của chất điểm ở thời điểm t = 3s kể từ lúc bắt đầu chuyển động là

A. 30 kg.m/s.

B. 3 kg.m/s.

C. 0,3 kg.m/s.

D. 0,03 kg.m/s.

So sánh động lượng của xe A và xe B. Biết xe A có khối lượng 1000 kg và vận tốc 60 km/h; xe B có khối lượng 2000 kg và vận tốc 30km/h.

Một máy bay có khối lượng 160 000 kg bay với vận tốc 870 km/h. Tính động lượng của máy bay.