Chương 1: Động Học Chất Điểm

Chất điểm là gì?

Nêu các cách xác định vị trí của một vật trên một mặt phẳng.

Phân biệt hệ tọa độ và hệ quy chiếu.

Trường hợp nào dưới đây có thể coi vật là chất điểm?

A. Trái đất trong chuyển động tự quay quanh mình nó.

B. Hai hòn bi lúc va chạm với nhau.

C. Người nhảy cầu lúc đang rơi xuống nước.

D. Giọt nước mưa lúc đang rơi.

Một người chỉ cho một người khách du lịch như sau: "Ông hãy đi dọc theo phố này đến một bờ hồ lớn. Đứng tại đó, nhìn sang bên kia hồ theo hướng Tây Bắc, ông sẽ thấy tòa nhà của khách sạn S". Người chỉ đường đã xác định vị trí của khách sạn S theo cách nào?

A. Cách dùng đường đi và vật làm mốc.

B. Cách dùng các trục tọa độ.

C. Dùng cả hai cách A và B.

D. Không dùng cả hai cách A và B.

Trong các cách chọn hệ trục tọa độ và mốc thời gian dưới đây, cách nào thích hợp nhất để xác định vị trí của một máy bay đang bay trên đường dài?

A. Khoảng cách đến ba sân bay lớn; t = 0 là lúc máy bay cất cánh.

B. Khoảng cách đến ba sân bay lớn; t = 0 là 0 giờ quốc tế.

C. Kinh độ, vĩ độ địa lí và độ cao của máy bay; t = 0 là lúc máy bay cất cánh.

D. Kinh độ, vĩ độ địa lí và độ cao của máy bay; t = 0 là 0 giờ quốc tế.

Nếu lấy mốc thời gian là lúc 5 giờ 15 phút thì sau ít nhất bao lâu kim phút đuổi kịp kim giờ?

Chuyển động thẳng đều là gì?

Nêu những đặc điểm của chuyển động thẳng đều.

Tốc độ trung bình là gì?

Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều.

Nêu cách vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của một chuyển động thẳng đều.

Trong chuyển động thẳng đều

A. Quãng đương đi được s tỉ lệ thuận với tốc độ v.

B. Tọa độ x tỉ lệ thuận với tốc độ v.

C. Tọa độ x tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.

D. Quãng đương đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t.

Chỉ ra câu sai.

Chuyển động thẳng đều có những đặc điểm sau:

A. Quỹ đạo là một đường thẳng;

B. Vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kì;

C. Tốc độ trung bình trên mỗi quãng đường là như nhau;

D. Tốc độ không đổi từ lúc xuất phát đến lúc dừng lại.

Đồ thị tọa độ - thời gian trong chuyển động thẳng của một chiếc xe có dạng như ở Hình 2.5. Trong khoảng thời gian nào xe chuyển đọng thẳng đều?

A. Chỉ trong khoảng thời gian từ 0 đến t₁.

B. Chỉ trong khoảng thời gian từ t₁ đến t₂.

C. Trong khoảng thời gian từ 0 đến t₂.

D. Không có lúc nào xe chuyển động thẳng đều.

Trên một đường thẳng, tại hai điểm A và B cách nhau 10 km, có hai ô tô xuất phát cùng lúc và chuyển động cùng chiều. Ô tô xuất phát từ A có tốc độ 60 km/h và ô tô xuất phát từ B có tốc độ 40 km/h.

a) Lấy gốc tọa độ ở A, gốc thời gian là lúc xuất phát, hãy viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của hai xe.

b) Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe trên cùng một hệ trục (x, t).

c) Dựa vào đồ thị tọa độ - thời gian để xác định vị trí và thời điểm mà xe A đuổi kịp xe B.

Một ô tô tải xuất phát từ thành phố H chuyển động thẳng đều về phía thành phố P với tốc độ 60 km/h. Khi đến thành phố D cách H 60 km thì xe dừng lại 1 giờ. Sau đó xe tiếp tục chuyển động về phía P vói tốc độ 40 km/h. Con đường H – P coi như thẳng và dài 100 km.

a) Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của ô tô trên hai quãng đường  H – D và D – P. Gốc tọa độ lấy ở H. Gốc thời gian là lúc xe xuất phát từ H.

b) Vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của xe trên cả con đường H – P.

c) Dựa và đồ thị, xác định thời điểm xe đến P.

d) Kiểm tra kết quả của câu c) bằng phép tính.

Viết công thức tính vận tốc tức thời của một vật chuyển động tại một điểm trên quỹ đạo. Cho biết yêu cầu về độ lớn của các đại lượng trong công thức đó.

Véc tơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định như thế nào?

Chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều là gì?

Viết công thức tính quãng đường đi được của chuyển động nhanh, chậm dấn đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó. 

Gia tốc của chuyển động nhanh, chậm dần đều có dặc điểm gì? Gia tốc được đo bằng đơn vị nào? Chiều của véc tơ gia tốc của các chuyển động này có dặc điểm gì?

Viết công thức tính quãng đường đi được của chuyển động nhanh, chậm dần đều. Nói rõ dấu của các đại lượng tham gia vào công thức đó. Quãng đường đi được trong các chuyển động này phụ thuộc vào thời gian theo hàm số dạng gì?

Viết phương trình chuyển động của của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều?

Thiết lập công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc quãng đường đi được?

Câu nào đúng?

A. Gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bao giờ cũng lớn hơn gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều.

B. Chuyển động thẳng nhanh dần đều có gia tốc lớn thì có vận tốc lớn.

C. Chuyển động thẳng biến đổi đều có gia tốc tăng, giảm theo thời gian.

D. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều có phương, chiều và độ lớn không đổi.

Trong công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều v = v₀ + at thì

A. v luôn luôn dương.

B. a luôn luôn dương.

C. a luôn luôn cùng dấu với v.

D. a luôn luôn ngược dấu với v.

Chọn đáp án đúng.

Công thức nào dưới đây là công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được của chuyển động nhanh dần đều?

A. \(v + v_0 = \sqrt{2}as\)

B. \(v^2 + v_0^2 = 2as\)

C. \(v - v_0 = \sqrt{2}as\)

D. \(v^2 - v_0^2 = 2as\)

Một đoàn tàu rời ga chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 1 phút tàu đạt tốc độ 40 km/h.

a) Tính gia tốc của đoàn tàu.

b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong 1 phút đó.

c) Nếu tiếp tục tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa tàu đạt tốc độ 60 km/h

Một ô tô đang chạy thẳng đều với tốc độ 40 km/h bỗng tăng ga chuyển động nhanh dần đều. Tính gia tốc của xe biết rằng sau khi chạy được quãng đường 1km thì ô tô đạt tốc độ 60 km/h.

Một đoàn tàu đang chạy với tốc độ 40 km/h thì hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga. Sau hai phút thì tàu dừng lại ở sân ga.

a) Tính gia tốc của đoàn tàu

b) Tính quãng đường mà tàu đi được trong thời gian hãm.

Một xe máy đang đi với tốc độ 36 km/h bỗng người lái xe thấy có một cái hố trước mặt, cách cái xe 20 m. Người ấy phanh gấp và xe đến sát miệng hố thì dừng lại.

a) Tính gia tốc của xe.

b) Tính thời gian hãm phanh.

Yếu tố nào ảnh hưởng tới sự rơi nhanh, chậm của các vật khác nhau trong không khí?

Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì các vật sẽ rơi như thế nào?

Nêu các đặc điểm của sự rơi tự do.

Trong trường hợp nào các vật rơi tự do với cùng một gia tốc g?

Viết các công thức tính vận tốc và quãng đường đi được của vật rơi tự do.

Chuyển động của vật nào dưới đây sẽ được coi là rơi tự do nếu được thả rơi.

A. Một cái lá cây rụng.

B. Một sợi chỉ.

C. Một chiếc khăn tay.

D. Một mẩu phấn.

Chuyển động nào dưới đây có thể coi như là chuyển động rơi tự do?

A. Chuyển động của một hòn sỏi được ném lên cao.

B. Chuyển động của hòn sỏi được ném theo phương nằm ngang.

C. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương xiên góc.

D. Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi xuống.

Thả rơi hòn đá từ độ cao h xuống đất. Hòn đá rơi trong 1 s. Nếu thả hòn đá đó từ độ cao 4h xuống đất thì hòn đá rơi trong bao lâu?

A. \(4s\)

B. \(2s\)

C. \(\sqrt{2}s\)

D. Một đáp số khác

Một vật nặng rơi từ độ cao 20m xuống đất. Tính thời gian rơi và vận tốc của vật khi chạm đất. Lấy g = 10 m/s².

Thả một hòn đá rơi từ miệng một cái hang sâu xuống đến đáy. Sau 4s kể từ lúc bắt đầu thả thì nghe tiếng hòn đá chạm vào đáy. Tính chiều sâu của hang. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 330 m/s. Lấy g = 9,8 m/s².

Thả một hòn sỏi từ trên gác cao xuống đất. Trong giây cuối cùng hòn sỏi rơi được quãng đường 15 m. Tính độ cao của điểm từ đó bắt đầu thả hòn sỏi. Lấy g = 10 m/s².    

Chuyển động tròn đều là gì?

Nêu những đặc điểm của véc tơ vận tốc của chuyển động tròn đều.

Tốc độ góc là gì? Tốc độ góc được xác định như thế nào?

Viết công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc trong chuyển động tròn đều.

Chu kì của chuyển động tròn đều là gì? Viết công thức liên hệ giữa chu kì và tốc độ góc.

Tần số của chuyển động tròn đều là gì? Viết công thức liên hệ giữa chu kì và tần số.

Nêu những đặc điểm và viết công thức tính gia tốc trong chuyển động tròn đều.

Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều?

A. Chuyển động của một con lắc đồng hồ.

B. Chuyển động của một mắt xích xe đạp.

C. Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe, xe chạy đều.

D. Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với mặt đường, xe chạy đều.

Câu nào đúng?

A. Tốc độ dài của chuyển động tròn đều phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

B. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

C. Với v và ω cho trước, gia tốc hướng tâm phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

D. Cả 3 đại lượng trên đều không phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

Chỉ ra câu sai.

Chuyển động tròn đều có các đặc điểm sau:

A. Quỹ đạo là đường tròn;

B. Véc tơ vận tốc không đổi;

C. Tốc độ góc không đổi;

D. Véc tơ gia tốc luôn hướng vào tâm.

Một quạt máy quay với tần số 400 vòng /phút. Cánh quạt dài 0,8 m. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của một điiểm ờ đầu cánh quạt.

Bánh xe đạp có đường kinh 0,66m. Xe đạp chuyển động thẳng đều với vận tốc 12km/h. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm trên vành bánh đối với người ngồi trên xe.

Một đồng hồ treo tường có kim phút dài 10 cm và kim giờ dài 8 cm. Cho rằng các kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu hai kim.

Một điểm nằm trên vành ngoài của một lốp xe máy cách trục bánh xe 30 cm. Xe chuyển động thẳng đều. Hỏi bánh xe quay bao nhiêu vòng thì số chỉ trên đồng hồ tốc độ của xe sẽ nhảy một số ứng với 1 km.

Một chiếc tàu thủy neo tại một điểm trên đường xích đạo. Hãy tính tốc độ góc và tốc độ dài của tàu đối với trục quay của Trái Đất. Biết bán kính của Trái Đất là 6400 km.

Nêu một ví dụ về tính tương đối của quỹ đạo của chuyển động.

Nêu một ví dụ về tính tương đối của vận tốc của chuyển động.

Trình bày công thức công vận tốc trong trường hợp các chuyển động cùng phương, cùng chiều (cùng phương và ngược chiều).

Chọn câu khẳng định đúng.

Đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy

A. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.

B. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.

C. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời.

D. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.

Một chiếc thuyền buồm chạy ngược dòng sông, sau 1h đi được 10 km. Một khúc gỗ trôi theo dòng sông, sau 1 phút trôi được  m. Vận tốc của thuyền buồm so với nước bằng bao nhiêu?

A. 8 km/h

B. 10 km/h

C. 12 km/h

D. Một đáp số khác.

Một hành khách ngồi trong toa tàu H, nhìn qua cửa sổ thấy toa tàu N bên cạnh và gạch lát sân ga đểu chuyển động như nhau hỏi toa nào đang chạy?

A. Tàu H đứng yên, tàu N chạy.

B. Tàu H chạy, tàu N đứng yên.

C. Cả hai đều chạy.

D. Các câu A, B, C đều không đúng.

Một ô tô A chạy đều trên một đường thẳng với vận tốc 40 km/h. Một ô tô B đuổi theo ô tô A với vận tốc 60km/h. Xác định vận tốc của ô tô B đối với ô tô A và của ô tô A đối với ô tô B.

A ngồi trên một toa tàu chuyển động với vận tốc 15 km/h đang rời ga. B ngồi trên một toa tàu khác chuyển động với vận tốc 10 km/h đang đi ngược chiều vào ga. Hai đường tàu song song với nhau. Tính vận tốc của B đối với A.

Dùng một đồng hồ đo thời gian có độ chia nhỏ nhất 0.001 s để đo n lần thời gian rơi tự do của một vật bắt đầu từ điểm A (v_A = 0) đến điểm B, kết quả cho trong Bảng 7.1.

1. Hãy tính thời gian rơi trung bình, sai số ngẫu nhiên, sai số dụng cụ và sai số phép đo thời gian: Phép đo này trực tiếp hay gián tiếp? Nếu chỉ đo 3 lần (n = 3) thì kết quả đo bằng bao nhiêu?

Bảng 7.1

Trả lời:

Dùng một thước milimet đo 5 lần khoảng cách s giữa hai điểm A,B đều cho một giá trị như nhau bằng 798mm. Tính sai số phép đo này và viết kết quả đo.

Cho công thức tính vận tốc tại B:

 \(v =\frac{2s}{t}\) và gia tốc rơi tự do:  \(\small g =\frac{2s}{t^{2}}\).

Dựa vào các kết quả đo ở trên và các quy tắc tính sai số đại lượng đo gián tiếp, hãy tính v, g, ∆v, ∆g, δv, δg và viết các kết quả cuối cùng.