Tuyển tập Vật lý nâng cao là chuyên mục bài tập do guru ant biên soạn, gồm 9 bài nâng cao theo từng cấp độ, phù hợp với học sinh THCS trở lên. Sau mỗi bài đều có hướng dẫn giải giúp các em hiểu bài hơn và rút kinh nghiệm cho các bài tập khác. Vui lòng tham khảo
Tôi. Bài nâng cao Vật lý 101:
Một vật có khối lượng 1kg rơi tự do xuống đất từ độ cao h = 60m. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g = 10m/s2.
a) Tính độ biến thiên động lượng của vật sau 0,5s kể từ khi vật được thả rơi.
b) Tìm vị trí mà tại đó động năng bằng thế năng.
Hướng dẫn giải quyết
a) Vận tốc của vật sau 0,5s: v = gt = 5m/s
Động lượng của vật sau 0,5s: p = mv = 5kg.m/s
Độ biến thiên động lượng của vật: Δp = p – p0 = 5kg.m/s
b) Chọn mốc thế năng trên mặt đất
Cơ năng ban đầu của vật: w1 = wt1 = mgz1
Cơ năng tại một vị trí nhất định bằng thế năng: w2 = wt2 + wd2 = 2w12 = 2mgz2
Giải tích cơ học ứng dụng: w2 = w1 ⇒ z2 = z1 : 2 = 30m
Hai. Bài nâng cao Vật lý 102:
Một quả bóng có dung tích không đổi là 2,5 lít. Không khí được bơm vào quả bóng với áp suất 105pa. Nó có thể bơm 100cm3 mỗi lần. Coi quả bóng trước khi bơm bơ không có không khí và nhiệt độ của không khí không thay đổi trong khi bơm. Tính áp suất của khối khí trong bóng sau 45 lần bơm
Hướng dẫn giải quyết
Thể tích khí đưa vào bóng: v1 = n.Δv = 45.0,1 = 4,5 l
Áp dụng luật lựu đạn:
Ba. Bài nâng cao Vật lý 103:
Phát biểu định luật hấp dẫn và viết biểu thức, giải thích đại lượng?
Hướng dẫn giải quyết
1) Pháp luật. Lực hấp dẫn giữa hai hạt bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
2) Mối quan hệ:
Ở đâu:
m1, m2 là khối lượng của hai hạt
r là khoảng cách giữa hai hạt (m)
g = 6,67.10-11 nm2/kg2 được gọi là hằng số hấp dẫn và không đổi đối với mọi vật.
Bốn. Bài nâng cao Vật lý 104
Dưới tác dụng của lực nằm ngang f=2000n. Một chiếc ô tô đang chạy thẳng trên một con đường bằng phẳng. Hệ số ma sát lăn giữa xe và mặt đường là 0,04. Lấy g = 10 (m/s2). Tính khối lượng của ô tô?
Hướng dẫn giải quyết
Cho biết: f=2000(n), μ=0,04, lấy g=10(m/s2), a=0 tìm m=?
Cách giải: Áp dụng định luật II Newton:
Ma sát:
Thay (b) bằng (a)
v. Bài nâng cao Vật lý 105:
Như hình vẽ, quả cầu có khối lượng m = 2kg được đặt trên hai mặt phẳng có các góc nằm ngang là α1 = 30º, α1 = 60º. Xác định áp lực của quả cầu lên hai mặt phẳng đỡ không ma sát, lấy g = 10m/s2.
Hướng dẫn giải quyết
Cho biết: m = 2(kg), α1 = 30º, α1 = 60º
Lấy g = 10 (m/s2) tính: nx = ?; Niu Oóc = ?
Chọn trục Oxy như hình.
vi.Bài Vật lý 10 nâng cao6:
Hãy viết biểu thức tính lực đàn hồi của lò xo và giải thích ý nghĩa của từng kí hiệu trong công thức?
Hướng dẫn giải quyết
fđh = k|Δl| = k|l – l0|
k là độ cứng của lò xo
l0 là chiều dài tự nhiên của lò xo
l là chiều dài của lò xo cần tính lực đàn hồi của lò xo
Bảy. Bài nâng cao Vật lý 107:
Một vật khối lượng m = 5kg trượt trên mặt phẳng nằm ngang dưới tác dụng của lực f như hình vẽ. Cho biết: độ lớn của lực kéo về f=20n;g=10m/s2.
Hướng dẫn giải quyết
a) (2 điểm)
+ Vẽ đồ thị biểu diễn các lực tác dụng lên một vật:
+ Viết phương trình của định luật II Newton:
+ Chiếu pt(1) lên trục ox ta được: f = m.a
b) (2 điểm)
+ Vẽ đồ thị biểu diễn các lực tác dụng lên vật
+ Viết phương trình định luật II Newton
+ Chiếu pt(2) lên trục oy: n – p = 0
→ n = p = m.g = 5.10 = 50n
+ Ma sát: fms = μ.n = 0,2.50 = 10n
+ Chiếu pt (2) lên trục ox: f – fms = ma
a) Tính gia tốc của vật, bỏ qua mọi ma sát?
b) Khi hệ số ma sát trượt μ=0,2 giữa vật và mặt phẳng, tính gia tốc của vật?
Tám. Bài nâng cao Vật lý 108:
Một lò xo có độ cứng k = 100 n/m có chiều dài tự nhiên là 50 cm. Một vật có khối lượng 0,5kg được treo vào đầu dưới của lò xo và có vận tốc g = 10m/s2. Xác định chiều dài của lò xo khi vật ở trạng thái cân bằng.
Hướng dẫn giải quyết
Trong vtcb ta có:
→ mg = k (l – l0)
↔ 0,5.10 = 100(l – 0,5)
→ l = 0,55(m) = 55(cm)
Chín. Bài nâng cao Vật lý 109:
Một vật có khối lượng 20 kg được treo vào một sợi dây chịu được lực kéo 210 Newton. Nếu cầm một sợi dây và kéo một vật chuyển động lên cao với gia tốc 0,25m/s2 thì sợi dây có bị đứt không? Lấy g = 10m/s2
Hướng dẫn giải quyết
Sử dụng định luật II Newton để có kết quả: t = p + ma = m(g + a).
Thay số ta được: t = 20(10 + 0,25) = 205n.
Khi vật chuyển động, lực căng của dây nhỏ hơn 210n nên dây không bị đứt.
Bạn cảm thấy thế nào về tổ hợp bài tập Vật lý nâng cao do Thầy Kiến tổng hợp qua 9 bài trên? Học sinh muốn đạt 9-10 điểm, hãy làm nhiều dạng câu hỏi này để nâng cao kỹ năng tính toán và giải quyết vấn đề. Chúc bạn ôn thi tốt
