Chuyên đề Bài tập về các loại lực

BÀI TẬP VỀ CÁC LOẠI LỰC
I.LỰC HẤP DẪN
1. Hai quả cầu bằng chì, mỗi quả cầu có khối lượng 45kg, bán kính 10cm
a.Xác định lực hấp dẫn của quả cầu khi chúng cách nhau 40cm
b.Lực hấp dẫn giữa chúng có thể đạt giá trị lớn nhất là bao nhiêu
2. Sao kim có khối lượng riêng trung bình = 5200kg/m3 và bán kính R = 6100km. Tính gia tốc rơi tự do trên bề mặt sao kim. Tìm trọng lượng của một vật có khối lượng m = 100kg trên sao kim
3. một vệ tinh bay quanh trái đất cách tâm trái đất R1 = 1,5.105km. Sức hút của trái đất giảm bao nhiêu lần so với vệ tinh nằm trên mặt đất. Bán kính trái đất R = 6400km
4. Tìm gia tốc rơi tự do ở nơi có độ cao bằng nửa bán kính trái đất. Cho biết gia tốc rơi tự do trên trái đất là g0=9,81m/s2
5. Khoảng cách giữa tâm trái đất và tâm mặt trăng bằng 60 lần bán kính trái đất, khối lượng mặt trăng nhỏ hơn khối lượng trái đất 81 lần. Tại vị trí nào trên đường nối tâm của chúng vật bị hút về trái đất và về mặt trăng với những lực bằng nhau
6. Hai quả cầu giống nhau có cùng khối lượng m = 50kg, bán kính R. Lực hấp dẫn lớn nhất giữa chúng là F = 4,175.10-6N. Xác định R
7. Cho gia tốc rơi tự do trên mặt đất là g0. Tìm độ cao của vật có gia tốc rơi là 0,9g0. Biết bán kính trái đất là R = 6400km
8. a.Xác định lực hút giữa trái đất và mặt trăng nếu khối lượng tương ứng của chúng là: M1 = 6.1024kg; M2 = 7,2.1022kg và khoảng cách giữa hai tâm của chúng là 3,8.105km
b.Tại điểm nào trên đường nối tâm của chúng lực hấp dẫn đặt vào một vật tại đó triệt tiêu
II.LỰC ĐÀN HỒI
1. Một lò xo có chiều dài tự nhiên 20cm. Khi bị kéo lò xo dài 24cm và lực đàn hồi bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bằng 10N thì chiều dài lò xo bằng bao nhiêu
2. Treo một vật có khối lượng m= 0,1kg vào lò xo, lò xo dãn x1 = 2cm. Treo thêm vật nặng M vào lò xo, lò xo dãn x2 . Lấy g = 10m/s2. xác định độ cứng của lò xo và M
3. Một lò xo có khối lượng không đáng kể được treo vào điểm cố định O có độ dài tự nhiên lo. Treo một vật khối lượng m1 = 100g vào lò xo thì độ dài của nó là OB = =l1 = 31cm. Treo thêm một vật khối lượng m2 = 200g vào lò xo thì độ dài của lò xo là OC = l2 = 33cm. Tính độ cứng k và độ dài tự nhiên l0 của lò xo. Lấy g = 10m/s2
4. Lò xo thứ nhất dãn ra 2cm khi treo vật m1 = 2kg, lò xo thứ hai dãn 3cm khi treo vật m2 = 1kg. Tìm tỉ số hai độ cứng của hai lò xo
5. Một lò xo có độ cứng là 100N/m. Nếu cắt lò xo ra làm hai phần bằng nhau thì mỗi phần sẽ có độ cứng là bao nhiêu
III.LỰC MA SÁT
1. Một xe điện đang chạy với tốc độ 36km/h thì hãm phanh đột ngột. Bánh xe không lăn nữa mà chỉ trượt trên đường ray. Kể từ lúc hãm xe điện còn đi được bao xa thì dừng hẳn? Biết hệ số ma sát trượt giữa bánh xe và đường ray là 0,2. Lấy g = 9,8m/s2
2. Khi vật có khối lượng m = 5kg nằm trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa vật với mặt bàn là = 0,2. Tác dụng vào vật lực F song song với mặt bàn. Tìm
 a.Giá trị của lực F để vật không chuyển động. Lấy g = 10m/s2
 b.Quãng đường vật đi được khi tác dụng lực F1 = 20N trong 2s rồi sau đó thôi tác dụng lực
3. Một đoàn tàu khối lượng 1000 tấn bắt đầu rời ga. Biết lực kéo của đầu máy là 2.105N, hệ số ma sát lăn là 0,004. Tìm vận tốc đoàn tàu khi nó đi được 1km và thời gian để đạt được vận tốc đó. Lấy g = 10m/s2
4. Một vật có khối lượng 1kg được kéo trên sàn ngang bởi một lực F hướng lên có phương hợp với phương ngang một góc 450 và có độ lớn 2.N. Hệ số ma sát giữa sàn và vật là 0,2
 a. Tính quãng đường của vật đi được sau 10s nếu vật có vận tốc đầu là 2m/s
 b. với lực kéo trên thì hệ số ma sát giữa vật và sàn là bao nhiêu thì vạt chuyển động thẳng đều. Lấy g = 10m/s2
5. Một vật khối lượng m = 100g bắt đầu chuyển động nhờ lực đẩy F = 0,5N trong thời gian t = 1s. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là = 0,3. Tính quãng đường mà vật chuyển động kể từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi dừng lại
IV.LỰC HƯỚNG TÂM
1. Một vệ tinh có khối lượng m = 600kg đang bay trên quĩ đạo tròn quanh trái đất ở độ cao h = R, biết R = 6400km, lấy g = 9,8m/s2
 a.Xác định tốc độ dài của vệ tinh
 b.Xác định chu kì quay của vệ tinh
 c.Xác định lực hướng tâm tác dụng lên vệ tinh
2. Cho biết chu kì chuyển động của mặt trăng quanh trái đất là 27,32 ngày, khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng là 3,84.108m. xác định lkoois lượng của trái đất. Coi quĩ đạo của mặt trăng quanh trái đất là tròn
3. Một vệ tinh khối lượng 100kg được phóng lên quĩ đạo quanh trái đất ở độ cao mà tại đó có trọng lượng 920N. Chu kì của vệ tinh là 5,3.103s
 a.Xác định lực hướng tâm tác dụng lên vệ tinh
 b.Tính khoảng cách từ bề mặt trái đất lên vệ tinh