Các Bài Tập Vật Lý Lớp 10

Các dạng bài tập Vật Lí lớp 10 chọn lọc | Phương pháp giải bài tập Vật Lí lớp 10 chi tiết

Tuyển chọn các dạng bài tập Vật Lí lớp 10 chọn lọc, có đáp án với phương pháp giải chi tiết và bài tập trắc nghiệm từ cơ bản đến nâng cao đầy đủ các mức độ giúp học sinh ôn tập cách làm bài tập môn Vật Lí lớp 10 từ đó trong bài thi môn Vật Lí lớp 10.

Bạn đang xem: Các bài tập vật lý lớp 10

*

Chuyên đề: Động học chất điểm

Tổng hợp lý thuyết Chương Động học chất điểm

Chủ đề: Chuyển động thẳng đều

Chủ đề: Chuyển động thẳng biến đổi đều

Chủ đề: Sự rơi tự do

Chủ đề: Chuyển động tròn đều

Chủ đề: Tính tương đối của chuyển động, Công thức tính vận tốc

Chủ đề: Sai số của phép đo các đại lượng vật lý

Bài tập tổng hợp Động học chất điểm

Bài tập trắc nghiệm Động học chất điểm

Chuyên đề: Động lực học chất điểm

Tổng hợp lý thuyết Chương Động lực học chất điểm

Tổng hợp và phân tích lực

Các định luật Newton

Lực hấp dẫn

Lực đàn hồi

Chuyển động của vật bị ném

Lực ma sát

Lực hướng tâm

Bài tập tổng hợp Động lực học chất điểm

Bài tập trắc nghiệm Động lực học chất điểm

Chuyên đề: Cân bằng và chuyển động của vật rắn

Tổng hợp lý thuyết Chương Cân bằng và chuyển động của vật rắn

Bài tập trắc nghiệm

Chuyên đề: Các định luật bảo toàn

Tổng hợp lý thuyết Chương Các định luật bảo toàn

Bài tập trắc nghiệm

Chuyên đề: Chất khí

Tổng hợp lý thuyết Chương Chất khí

Bài tập bổ sung

Chuyên đề: Cơ sở của nhiệt động lực học

Tổng hợp lý thuyết Chương Cơ sở của nhiệt động lực học

Chuyên đề: Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể

Tổng hợp lý thuyết Chương Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể

Lý thuyết Chuyển động thẳng đều

1. Chuyển động thẳng đều

a) Tốc độ trung bình

Tốc độ trung bình là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động và được đo bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời gian để đi hết quãng đường đó.

*

Với s = x2 – x1; t = t2 – t1

Trong đó: x1, x2 lần lượt là tọa độ của vật ở thời điểm t1, t2

Trong hệ SI, đơn vị của tốc độ trung bình là m/s. Ngoài ra còn dùng đơn vị km/h, cm/s...

b) Chuyển động thẳng đều

Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.

c) Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều

Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.

s = vtb.t = v.t

2. Phương trình chuyển động và đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều

a) Phương trình chuyển động thẳng đều

Xét một chất điểm chuyển động thẳng đều

Giả sử ở thời điểm ban đầu t0 chất điểm ở vị trí M0(x0), đến thời điểm t chất điểm ở vị trí M(x).

*

Quãng đường đi được sau quảng thời gian t – t0 là s = x – x0 = v(t – t0)

hay x = x0 + v(t – t0)

*

b) Đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều

Đồ thị tọa độ - thời gian là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời gian.

*

Ta có: Đồ thị tọa độ - thời gian là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời gian.

*
= hệ số góc của đường biểu diễn (x,t)

+ Nếu v > 0 ⇒ > 0, đường biểu diễn thẳng đi lên.

Đồ thị tọa độ - thời gian là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc tọa độ của vật chuyển động theo thời gian.

*

+ Nếu v 0 = 0 ⇒ x = x0 + vt

+ Nếu t0 ≠ 0 ⇒ x = x0 + v(t – t0)

Chú ý: Nếu vật chuyển động cùng chiều dương thì vận tốc có giá trị dương .

Nếu vật chuyển động ngược chiều dương thì vận tốc có giá trị âm.

b) Xác định thời điểm, vị trí hai xe gặp nhau

- Cho x1 = x2 ⇒ Tìm được thời điểm hai xe gặp nhau. - Thay thời gian t vào phương trình chuyển động x1 hoặc x2 ⇒ Xác định được vị trí hai xe gặp nhau.

3. Đồ thị của chuyển động thẳng đều.

Nêu tính chất của chuyển động – Tính vận tốc và viết phương trình chuyển động

a) Tính chất của chuyển động

- Đồ thị xiên lên, vật chuyển động thẳng đều cùng chiều dương.

- Đồ thị xiên xuống, vật chuyển động thẳng đều ngược chiều dương.

- Đồ thị nằm ngang, vật đứng yên.

b) Tính vận tốc

Trên đồ thị ta tìm hai điểm bất kì đã biết tọa độ và thời điểm

*

Cách xác định vận tốc, gia tốc, quãng đường trong chuyển động thẳng biến đổi đều

A. Phương pháp & Ví dụ

Sử dụng các công thức sau:

- Công thức tính độ lớn gia tốc:

*

- Công thức vận tốc: v = v0 + at

- Công thức tính quãng đường:

*

- Công thức độc lập thời gian: v2 – v02 = 2as

Trong đó: a > 0 nếu chuyển động nhanh dần đều (CĐNDĐ)

a 0 = 72 km/h thì hãm phanh chuyển động chậm dần đều, sau 10 giây đạt v1 = 54 km/h.

a) Sau bao lâu kể từ lúc hãm phanh thì tàu đạt v = 36 km/h và sau bao lâu thì dừng hẳn.

b) Tính quãng đường đoàn tàu đi được cho đến lúc dừng lại.

Hướng dẫn:

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của tàu, gốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh.

Đổi 72 km/h = 20 m/s

54 km/h = 15 m/s

a. Gia tốc của tàu:

*

Thời gian kể từ khi hãm phanh đến khi tàu đạt vận tốc v = 36 km/h = 10 m/s là:

Từ v = v0 + a.t ⇒

*

Khi dừng lại hẳn: v2 = 0

*

b) Quãng đường đoàn tàu đi được:

v22 – v02 = 2as ⇒ s = (v22 – v02)/(2a) = 400 m

Bài 2: Một xe lửa dừng lại hẳn sau 20s kể từ lúc bắt đầu hãm phanh. Trong thời gian đó xe chạy được 120 m. Tính vận tốc của xe lúc bắt đầu hãm phanh và gia tốc của xe.

Xem thêm: Top 31 Cửa Hàng Mỹ Phẩm Tại Hà Nội, Top 10 Shop Mỹ Phẩm Chất Lượng Giá Rẻ Tại Hà Nội

Hướng dẫn:

Vận tốc ban đầu của xe lửa:

Từ công thức v = v0 + at ⇒ v0 = v – at = - 20a(1)

Quãng đường xe lửa đi được từ khi hãm phanh đến lúc dừng lại:

*

Từ (1)(2): a = -0,6 m/s2, v0 = 12 m/s

Bài 3: Một chiếc canô chạy với v = 16 m/s, a = 2 m/s2 cho đến khi đạt được v = 24 m/s thì bắt đầu giảm tốc độ cho đến khi dừng hẳn. Biết canô từ lúc bắt đầu tăng vận tốc cho đến khi dừng hẳn là 10s. Hỏi quãng đường canô đã chạy.

Hướng dẫn:

Thời gian cano tăng tốc là:

Từ công thức: v = v0 + at1 ⇔ 24 = 16 + 2.t1 ⇒ t1 = 4s

Vậy thời gian giảm tốc độ: t2 = t – t1 = 6s

Quãng đường đi được khi tăng tốc độ:

*

Gia tốc của cano từ lúc bắt đầu giảm tốc độ đến khi dừng hẳn là:

*

Quãng đường đi được từ khi bắt đầu giảm tốc độ đến khi dừng hẳn:

*

Quãng đường cano đã chạy là:

s = s1 + s2 = 152m

Bài 4: Một chiếc xe lửa chuyển động trên đoạn thẳng qua điểm A với v = 20 m/s, a = 2m/s2. Tại B cách A 100 m. Tìm vận tốc của xe.

Hướng dẫn:

Độ dài quãng đường AB:

*
⇒ t = 4,14s ( nhận ) hoặc t = -24s ( loại )

Vận tốc của xe:

v = v0 + at ⇒ v = 20 + 2. 4,14 = 28,28 m/s

Bài 5: Một xe máy đang đi với v = 50,4 km/h bỗng người lái xe thấy có ổ gà trước mắt cách xe 24,5m. Người ấy phanh gấp và xe đến ổ gà thì dừng lại.

a. Tính gia tốc

b. Tính thời gian giảm phanh.

Hướng dẫn:

Đổi 50,4 km/h = 14 m/sa. v2 – v02 = 2as ⇒ a = (v2 – v02)/(2s)

*

b. Thời gian giảm phanh:

Từ công thức:

*

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Một viên bi lăn nhanh dần đều từ đỉnh một máng nghiêng với v0 = 0, a = 0,5 m/s2. Sau bao lâu viên bi đạt v = 2,5m/s?

A.2,5sB. 5sC. 10sD. 0,2s

Lời giải:

*

Câu 2: Một đoàn tàu bắt đầu chuyển động nhanh dần đều khi đi hết 1km thứ nhất thì v1 = 10m/s. Tính vận tốc v sau khi đi hết 2km

A.10 m/sB. 20 m/sC. 10√2 m/sD. 10√3 m/s

Lời giải:

Quãng đường đầu: v2 – v02 = 2.a.s ⇒ a = 0,05 m/s2

Vận tốc sau: v12 – v02 = 2.a.s’ ⇒ v12 – 0 = 2.0,05.2000 ⇒ v1 = 10√2 m/s

Câu 3: Một viên bi thả lăn trên mặt phẳng nghiêng không vận tốc đầu với gia tốc 0,1 m/s2. Hỏi sau bao lâu kể từ lúc thả, viên bi có vận tốc 2 m/s?

A.20sB. 10sC. 15sD. 12s

Lời giải:

v = v0 + at ⇒ 2 = 0 + 0,1t ⇒ t = 20s

Câu 4: Một đoàn tàu bắt đầu rời ga chuyển động nhanh dần đều, sau 20s đạt đến vận tốc 36 km/h. Sau bao lâu tàu đạt đến vận tốc 54 km/h?

A.10sB. 20sC. 30sD. 40s

Lời giải:

Đổi: 36 km/h = 10 m/s; 54 km/h = 15 m/s

Gia tốc của tàu:

*

Thời gian từ khi tàu bắt đầu chuyển động đến khi đạt vận tốc 15 m/s là:

*

Câu 5: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 54 km/h thì hãm phanh . Sau đó đi thêm 125 m nữa thì dừng hẳn. Hỏi 5s sau lúc hãm phanh, tàu đang chạy với vận tốc là bao nhiêu?

A.10 m/sB. 10,5 km/hC. 11 km/hD. 10,5 m/s

Lời giải:

Đổi 54 km/h = 15 m/s

*

Câu 6: Trong công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng chậm dần đều cho đến khi dừng hẳn:

*
thì:

A.v0 > 0; a 0

B. Cả A và C đều đúng

C. v0 0

D. v0 0; s 0 = 0

B. a > 0 và v0 = 0

C. a 0 > 0

D. a > 0 và v0 > 0

Lời giải:

Chọn C

Câu 11: Đặc điểm nào sau đây sai với chuyển động thẳng nhanh dần đều?

A. Hiệu quãng đường đi được trong những khoảng thời gian liên tiếp luôn bằng hằng số

B. Vận tốc của vật luôn dương

C. Quãng đường đi biến đổi theo hàm bậc hai của thời gian

D. Vận tốc biến đổi theo hàm bậc nhất của thời gian

Lời giải:

Chọn B

Câu 12: Gia tốc là một đại lượng:

A. Đại số, đặc trưng cho tính không thay đổi của vận tốc

B. Véctơ, đặc trưng cho sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc

C. Vectơ, đặc trưng cho tính nhanh hay chậm của chuyển động

D. Vectơ, đặc trưng cho tính không thay đổi của vận tốc

Lời giải:

Chọn B

Câu 13: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 72 km/h thì hãm phanh, chạy chậm dần đều sau 10s thì vận tốc còn 54 km/h. Hỏi sau bao lâu kể từ lúc hãm phanh thì tàu dừng hẳn?

A.55 sB. 50 sC. 45 sD. 40 s

Lời giải:

Đổi: 72 km/h = 20 m/s

54 km/h = 15m/s

Gia tốc:

*

Thời gian đến khi vật dừng hẳn:

*

Câu 14: Khi đang chạy với vận tốc 36 km/h thì ôtô bắt đầu chạy xuống dốc. Nhưng do bị mất phanh nên ôtô chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 0,2 m/s2 xuống hết dốc có độ dài 960 m. Khoảng thời gian ôtô chạy xuống hết đoạn dốc là bao nhiêu?

A.30 sB. 40 sC. 60 sD. 80 s

Lời giải:

Đổi 36 km/h = 10 m/s

Quãng đường đi được:

*

⇒ 960 = 10t + (1/2).0,2.t2

⇒ t = 60 s (thỏa mãn) hoặc t = -160 s (loại)

Câu 15:Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc đầu v0 = 18 km/h. Sau 15 s, vật đạt vận tốc 20 m/s. Gia tốc của vật là:

A.1 km/hB. 1 m/sC. 0, 13 m/s D. 0, 13 km/h

Lời giải:

Đổi 18 km/h = 5 m/s

Gia tốc:

*

Cách tính quãng đường, vận tốc trong rơi tự do

A. Phương pháp & Ví dụ

Sử dụng các công thức:

- Công thức tính quãng đường:

*

- Công thức vận tốc: v = g.t

Bài tập vận dụng

Bài 1: Một vật rơi tự do khi chạm đất thì vật đạt v = 20 m/s. Hỏi vật được thả rơi từ độ cao nào? Biết g = 10 m/s2

Hướng dẫn:

Ta có vận tốc của vật là : v = v0 + gt ⇒ t = v/g = 2s

Quãng đường vật rơi: h = S = 1/2 gt2 = 20 m

Bài 2: Từ độ cao 100 m người ta thả một vật thẳng đứng xuống với v = 10 m/s, g = 10 m/s2 .

a. Sau bao lâu vật chạm đất.

b. Tính vận tốc của vật lúc vừa chạm đất.

Hướng dẫn:

a. S = v0t + 1/2 gt2 ⇒ 100 = 10t + 5t2 ⇒ t = 6.2s ( nhận ) hoặc t = -16.2s ( loại )

b. v = v0 + gt = 10 + 10.6.2 = 72 m/s

Bài 3: Một vật rơi tự do từ độ cao 15 m xuống đất, g = 9.8 m/s2 .

a. Tính thời gian để vật rơi đến đất.

b. Tính vận tốc lúc vừa chạm đất.

Hướng dẫn:

*

Bài 4: Người ta thả một vật rơi tự do, sau 5s vật chạm đất, g = 9.8 m/s2 . Xác định.

a. Tính độ cao lúc thả vật.

b. Vận tốc khi chạm đất.

c. Độ cao của vật sau khi thả được 2s.

Hướng dẫn:

a. độ cao lúc thả vật:

*

b. v = v0 + gt = 0 + 9.8.5 = 49 m/s

c. Quãng đường vật rơi 2s đầu tiên: S1 = 1/2 gt2s2 = 19.6m

Độ cao của vật sau khi thả 2s: h = S3s sau = S – S2s = 102.9m

Bài 5: Một người thả vật rơi tự do, vật chạm đất có v = 36 m/s, g = 10 m/s2 .

a. Tìm độ cao thả vật.

b. Vận tốc vật khi rơi được 15 m.

c. Độ cao của vật sau khi đi được 2.5s.

Hướng dẫn:

a.

*
(vì vận tốc sau khi chạm đất : v = gt ⇒ t = 3.6s)

b. Thời gian vật rơi 20m đầu tiên:

*
⇒ v15m = gt15m = 17.3 m/s

c. Khi đi được 2s:

*
= 20m

h’ = S – S2s = 44.8 m

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Sự rơi tự do là :

A.Một dạng chuyển động thẳng đều

B.Chuyển động không chịu bất cứ lực tác dụng nào

C.Chuyển động dưới tác dụng của trọng lực

D.Chuyển động khi bỏ qua mọi lực cản

Lời giải:

Chọn C

Câu 2: Chuyển động của vật nào dưới đây sẽ được coi là rơi tự do nếu được thả rơi?

A.Một mẩu phấn

B.Một chiếc lá bàng

C.Một sợi chỉ

D.Một quyển sách

Lời giải:

Chọn A

Câu 3: Chọn phát biểu sai về chuyển động rơi tự do:

A.Là chuyển động thẳng nhanh dần đều

B.Ở thời điểm ban đầu vận tốc của vật luôn bằng không

C.Tại mọi điểm ta xét gia tốc rơi của vật là như nhau

D.Chuyển động theo phương thẳng đứng và chiều từ trên xuống

Lời giải:

Chọn B

Câu 4: Chọn phát biểu sai về chuyển động rơi tự do:

A.Vật có khối lượng càng lớn rơi càng nhanh

B.Đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên vận tốc là gia tốc trọng trường

C.Vật có vận tốc cực đại khi chạm đất

D.Sự rơi tự do là sự rơi chỉ chịu tác dụng của trọng lực

Lời giải:

Chọn A

Câu 5: Một vật rơi tự do từ độ cao 20m xuống đất. Cho g = 10 m/s2 . Tính vận tốc lúc ở mặt đất.

A.30 m/s

B.20 m/s

C.15 m/s

D.25 m/s

Lời giải:

*

Câu 6: Một vật rơi tự do khi chạm đất vật đạt v = 30 m/s. Lấy g = 9.8 m/s2. Độ cao mà vật được thả xuống là:

A.65.9 m

B.45.9 m

C.49.9 m

D.60.2 m

Lời giải:

V = gt suy ra t = v/g = 3.06s

Vậy chiều cao vật được thả rơi là : h = 1/2 gt2 = 45.9m

Câu 7: Thả một hòn đá từ độ cao h xuống đất và hòn đá rơi trong 1s. Nếu thả hòn đá từ độ cao h’= 4h thì thời gian rơi là:

A.5s

B.1s

C.2s

D.4s

Lời giải:

Ta có

*

Suy ra h/h’= t2/t’2 = 1/4 suy ra t/t’ = 1/2 suy ra t’ = 2t = 2s

Câu 8: Một vật được thả rơi không vận tốc đầu khi chạm đất có v = 70 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Độ cao mà vật được thả xuống là:

A.260m

B.255m

C.250m

D.245m

Lời giải:

V = gt ⇒

*

Vậy chiều cao vật được thả rơi là :

*

Câu 9: Chuyển động của vật nào dưới đây có thể coi như chuyển động rơi tự do?

A. Một vận động viên nhảy dù đang rơi khi dù đã mở.

B. Một viên gạch rơi từ độ cao 3 m xuống đất.

C. Một chiếc thang máy đang chuyển động đi xuống.

D. Một chiếc lá đang rơi.

Lời giải:

Chọn B

Câu 10: Đặc điểm nào sau đây không đúng cho chuyển động rơi tự do

A.Gia tốc không đổi

B.Chuyển động đều

C.Chiều từ trên xuống

D.Phương thẳng đứng

Lời giải:

Chọn B

Câu 11: Nhận xét nào sau đây là sai?

A.Gia tốc rơi tự do là 9.8 m/s2 tại mọi nơi trên trái đất

B.Gia tốc rơi tự do thay đổi theo vĩ độ

C.Vecto gia tốc rơi tự do có chiều thẳng đứng hướng xuống dưới

D.Tại cùng một nơi trên trái đất và độ cao không quá lớn thì gia tốc rơi tự do không đổi

Lời giải:

Chọn A

Câu 12: Một viên đá được thả từ một khí cầu đang bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 5 m/s, ở độ cao 300 m. Viên đá chạm đất sau khoảng thời gian?

A.8.35s

B.7.8s

C.7.3s

D.1.5s

Lời giải:

Chọn trục tọa độ Ox theo phương thẳng đứng có chiều dương hướng lên trên và gốc tại vị trí thả viên đá

Ta có : h = v0t + at2/2 với v0 = 5m/s và a = - g = 9.8 m/s2

Suy ra 4.9t2 – 5t – 300 = 0

Vậy t = 8.35s (chọn ) ; t = -7.33s (loại )

Câu 13: Một vật được thả rơi tự do từ một độ cao so với mặt đất thì thời gian rơi là 5 s. Nếu vật này được thả rơi tự do từ cùng một độ cao nhưng ở Mặt Trăng (có gia tốc rơi tự do là 1,7 m/s2) thì thời gian rơi sẽ là?

A.12s

B.8s

C.9s

D.15.5s

Lời giải:

Ta có :

*

Câu 14: Từ một độ cao nào đó với g = 10 m/s2, một vật được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc là 5 m/s. Sau 4 giây kể từ lúc ném, vật rơi được một quãng đường?

A.50m

B.60m

C.80m

D.100m

Lời giải:

*

Câu 15: Từ độ cao h = 1 m so với mặt đất, một vật được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc 4 m/s. Cho g = 10 m/s2. Thời gian rơi của vật khi nó chạm đất là?