Thí Nghiệm Định Luật 1 Newton / TOP 12 # Xem Nhiều Nhất & Mới Nhất 3/2023 # Top View

Câu 1Khi vật chịu tác dụng của hợp lực có độ lớn và hướng không đổi thì: a) vật sẽ chuyển động tròn đều. b) vật sẽ chuyển động thẳng nhanh dần đều.c) vật sẽ chuyển động thẳng biến đổi đều.d) Một kết quả khác

Câu 2 Chọn câu sai. Trong tương tác giữa hai vật :a) gia tốc mà hai vật thu được luôn ngược chiều nhau và có độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng của. chúng

b) Hai lực trực đối đặt vào hai vật khác nhau nên không cân bằng nhau.

c) Các lực tương tác giữa hai vật là hai lực trực đối.

d) Lực và phản lực có độ lớn bằng nhau.

Câu 3 Chọn câu đúng

Cặp “lực và phản lực” trong định luật III Niutơn:

a) tác dụng vào cùng một vật.

b) tác dụng vào hai vật khác nhau.

c) không bằng nhau về độ lớn.

d) bằng nhau về độ lớn nhưng không cùng giá.

Câu 4 Câu nào sau đây là đúng?

a) Không có lực tác dụng thì vật không thể chuyển động .

b) Một vật bất kì chịu tác dụng của một lực có độ lớn tăng dần thì chuyển động nhanh dần.

c) Một vật có thể chịu tác dụng đồng thời của nhiều lực mà vẫn chuyển động thẳng đều.

d) Không vật nào có thể chuyển động ngược chiều với lực tác dụng lên nó.

Câu 5 Chọn câu phát biểu đúng.

a) Nếu không có lực tác dụng vào vật thì vật không chuyển động được.

b) Lực tác dụng luôn cùng hướng với hướng biến dạng.

c) Vật luôn chuyển động theo hướng của lực tác dụng.

d) Nếu có lực tác dụng lên vật thì vận tốc của vật bị thay đổi

Câu 6 Dưới tác dụng của một lực vật đang thu gia tốc; nếu lực tác dụng lên vật giảm đi thì độ lớn gia tốc sẽ:

a) tăng lên. b) giảm đi. c) không đổi. d) bằng 0.

Câu 7 Hãy chỉ ra kết luận sai. Lực là nguyên nhân làm cho:

a) vật chuyển động. b) hình dạng của vật thay đổi.

c) độ lớn vận tốc của vật thay đổi.

d) hướng chuyển động của vật thay đổi.

Câu 8 Vật nào sau đây chuyển động theo quán tính ?

a) Vật chuyển động tròn đều .

b) Vật chuyển động trên một đường thẳng.

c) Vật rơi tự do từ trên cao xuống không ma sát.

d) Vật chuyển động khi tất cả các lực tác dụng lên vật mất đi.

Câu 9 Nếu một vật đang chuyển động mà tất cả các lực tác dụng vào nó bỗng nhiên ngừng tác dụng thì vật :

a) chuyển động chậm dần rồi dừng lại. b) lập tức dừng lại.

c) vật chuyển ngay sang trạng thái chuyển động thẳng đều.

d) vật chuyển động chậm dần trong một thời gian, sau đó sẽ chuyển động thẳng đều.

Câu 10 Khi đang đi xe đạp trên đường nằm ngang, nếu ta ngừng đạp, xe vẫn tự di chuyển. Đó là nhờ :

a) trọng lượng của xe b) lực ma sát nhỏ.

c) quán tính của xe. d) phản lực của mặt đường

Câu 11 Khi một con ngực kéo xe, lực tác dụng vào con ngựa làm cho nó chuyển động về phía trước là:

a) lực mà con ngựa tác dụng vào xe.

b) lực mà xe tác dụng vào ngựa.

c) lực mà ngựa tác dụng vào đất.

d) lực mà đất tác dụng vào ngựa.

Câu 12 Đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của một vật là:

a) trọng lương. b) khối lượng. c) vận tốc. d) lực.

Câu 13 Chọn phát biểu đúng nhất .

a) Vectơ lực tác dụng lên vật có hướng trùng với hướng chuyển động của vật.

b) Hướng của vectơ lực tác dụng lên vật trùng với hướng biến dạng của vật.

c) Hướng của lực trùng với hướng của gia tốc mà lực truyền cho vật.

d) Lực tác dụng lên vật chuyển động thẳng đều có độ lớn không đổi.

Câu 15 Phát biểu nào sau đây là đúng ?

a) Nếu không chịu lực nào tác dụng thì vật phải đứng yên.

b) Vật chuyển động được là nhờ có lực tác dụng lên nó.

c) Khi vận tốc của vật thay đổi thì chắc chắn đã có lực tác dụng lên vật.

d) Khi không chịu lực nào tác dụng lên vật nữa thì vật đang chuyển động sẽ lập tức dừng lại.

Câu 16 Tìm kết luận chưa chính xác về định luật I Niutơn ?

a) còn gọi là định luật quán tính.

b) chỉ là trường hợp riêng của định luật II Niutơn.

c) Hệ qui chiếu mà trong đó định luật I Niutơn được nghiệm đúng gọi là hệ qui chiếu quán tính.

d) cho phép giải thích về nguyên nhân của trạng thái cân bằng của vật.

Câu 17 Hiện tượng nào sau đây không thể hiện tính quán tính

a) Khi bút máy bị tắt mực, ta vẩy mạnh để mực văng ra.

b) Viên bi có khối lượng lớn lăn xuống máng nghiêng nhanh hơn viên bi có khối lượng nhỏ.

c) Ôtô đang chuyển động thì tắt máy nó vẫn chạy thêm một đoạn nữa rồi mới dừng lại.

d) Một người đứng trên xe buýt, xe hãm phanh đột ngột, người có xu hướng bị ngã về phía trước.

Câu 21 Tìm biết kết luận chưa chính xác ?

a) Nếu chỉ có một lực duy nhất tác dụng lên vật thì vận tốc của vật thay đổi.

b) Nếu có lực tác dụng lên vật thì độ lớn vận tốc của vật bị thay đổi.

c) Nếu có nhiều lực tác dụng lên vật mà các lực này cân bằng nhau thì vận tốc của vật không thay đổi.

d) Nếu vận tốc của vật không đổi thì không có lực nào tác dụng lên vật hoặc các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau

Câu 22 Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nào xảy ra không do quán tính :

a) Bụi rơi khỏi áo khi ta rũ mạnh áo.

b) Vận động viên chạy đà trước khi nhảy cao.

c) Lưỡi búa được tra vào cán khi gõ cán búa xuống nền.

d) Khi xe chạy, hành khách ngồi trên xe nghiêng sang trái, khi xe rẽ sang phải.

Câu 23 Kết luận nào sau đây là không chính xác :

a) Hướng của lực có hướng trùng với hướng của gia tốc mà lực truyền cho vật.

b) vật chuyển động thẳng đều vì các lực tác dụng vào nó cân bằng nhau.

c) Vật chịu tác dụng của hai lực mà chuyển động thẳng đều thì hai lực cân bằng nhau

d) Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất là do các lực tác dụng lên vệ tinh cân bằng nhau.

Câu 24 Chọn câu sai :

a) Khối lượng của vật là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.

b) Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương.

c) Trong tương tác giữa hai vật nhất định, gia tốc mà chúng thu được luôn ngược chiều nhau và có độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng của hai vật.

d) Lực và phản lực không cân bằng nhau.

Câu 25 Chọn phát biểu sai trong các kết luận sau :

Một vật chuyển động đều thì :

a) Quãng đường vật đi được tỷ lệ thuận với thời gian chuyển động.

b) Quãng đường vật đi được sau những khoảng thời gian bất kì bằng nhau thì bằng nhau.

c) Vật chịu tác dụng của một lực không đổi.

d) Vật chịu tác dụng của các lực cân bằng khi đang chuyển động.

Câu 26 Chọn phát biểu sai trong các kết luận sau :

Một vật chịu tác dụng của một lực khi :

a) Vật đó đứng yên b) Vật đó thay đổi hình dạng.

c) Vật đó thay đổi hướng chuyển động.

d) Vật đó chuyển động nhanh lên hay chậm đi.

Câu 27 Hành khách ngồi trên xe ôtô đang chuyển động, xe bất ngờ rẽ sang phải. Theo quán tính hành khách sẽ:

a) nghiêng sang phải. b) nghiêng sang trái.

c) ngả người về phía sau. d) chúi người về phía trước

Câu 29 Chọn phát biểu đúng.

Người ta dùng búa đóng một cây đinh vào một khối gỗ :

a) Lực của búa tác dụng vào đinh lớn hơn lực đinh tác dụng vào búa.

b) Lực của búa tác dụng vào đinh về độ lớn bằng lực của

đinh tác dụng vào búa.

c) Lực của búa tác dụng vào đinh nhỏ hơn lực đinh tác dụng vào búa.

d) Tùy thuộc đinh di chuyển nhiều hay ít mà lực do đinh tác dụng vào búa lớn hơn hay nhỏ hơn lực do búa tác dụng vào đinh.

Câu 30 Một vật đang chuyển động với vận tốc 3m/s. Nếu bỗng nhiên các lực tác dụng lên nó mất đi thì

a) vật tiếp tục chuyển động theo hướng cũ với vận tốc 3m/s.

b) vật chuyển động chậm dần rồi mới dừng lại.

c) vật đổi hướng chuyển động. d) vật dừng lại ngay.

Câu 31 Khi một người kéo một thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người đó chuyển động về phía trước là:

a) lực người tác dụng vào xe

b) lực mà xe tác dụng vào người

c) lực người tác dụng vào mặt đất

d) lực mặt đất tác dụng vào người

Câu 34 Câu nào đúng?Trong một cơn lốc xoáy, một hòn đá bay trúng vào một cửa kính, làm vỡ kính.

a) Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính lớn hơn lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.

b) Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính về độ lớn bằng lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.

c) Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính nhỏ hơn lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.

d) Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính lớn hơn trọng lượng của tấm kính.

Câu 35 Khi vật chỉ chịu tác dụng của một lực duy nhất thì nó sẽ:

a) chỉ biến dạng mà không biến đổi vận tốc.

b) chuyển động thẳng đều mãi.

c) chỉ biến đổi vận tốc mà không bị biến dạng.

d) bị biến dạng hoặc biến đổi vận tốc

Câu 49 Chọn câu phát biểu đúng.

a) Khi vật thay đổi vận tốc thì bắt buộc phải có lực tác dụng vào vật.

b) Vật bắt buộc phải chuyển động theo hướng của lực tác dụng vào nó.

c) Nếu không còn lực nào tác dụng vào vật đang chuyển động thì vật phải lập tức dừng lại.

d) Một vật không thể liên tục chuyển động mãi mãi nếu không có lực nào tác dụng vào nó.

Câu 24: định luật I Niutơn cho biết:

A. nguyên nhân của trạng thái cân bằng của các vật B. mối liên hệ giữa lực tác dụng và khối lượng của vật

C. nguyên nhân của chuyển động D. dưới tác dụng của lực, các vật chuyển động như thế nào

Có 1 câu chuyện về trái táo rơi trúng đầu. Một câu chuyện tưởng chừng bình thường nhưng lại làm nên 1 thiên tài!

Isaac Newton là nhà thiên tài – người có ảnh hưởng rất to lớn đến lịch sử nhân loại. 3 định luật Newton của ông: Định luật I Newton, đ ịnh luật II Newton, đ ịnh luật III Newton được công nhận và được ứng dụng rộng rãi.

Sinh ngày: 4 tháng 1 năm 1643 [Lịch cũ: 25 tháng 12 năm 1642] tại Lincolnshire, Anh

Mất ngày: 31 tháng 3 năm 1727 (84 tuổi) [Lịch cũ: 20 tháng 3, 1726 (83 tuổi)] tại Kensington, Luân Đôn, Anh

Quốc tịch: Anh

Học vấn: Tiến sĩ

Công trình: Cơ học Newton, vạn vật hấp dẫn, vi phân, quang học, định lý nhị thức.

Chuyên ngành: Tôn giáo, vật lý, toán học, thiên văn học, triết học, giả kim thuật.

Nơi công tác: Đại học Cambridge Hội Hoàng gia

Người hướng dẫn luận án tiến sĩ: Isaac Barrow, Benjamin Pulleyn

Các nghiên cứu sinh nổi tiếng: Roger Cotes, William Whiston

Phát biểu định luật 1 Newton

Đinh luật 1 Newton hay định luật quán tính được phát biểu như sau:

Một vật thể sẽ giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều nếu như không có một lực nào tác dụng lên nó hoặc nếu như tổng các lực tác dụng lên nó bằng không.

Phát biểu khác:

Trong mọi vũ trụ hữu hình, chuyển động của một chất điểm trong một hệ quy chiếu cho trước Φ sẽ được quyết định bởi tác động của các lực luôn triệt tiêu nhau khi và chỉ khi vân tốc của chất điểm đó bất biến trong Φ. Nói cách khác, một chất điểm luôn ở trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều trong hệ quy chiếu Φ trừ khi có một ngoại lực khác 0 tác động lên chất điểm đó.

Biểu thức định luật 1 Newton

Định luật Newton 1 chỉ ra rằng lực không phải là nguyên nhân cơ bản gây ra chuyển động của các vật. Hay đúng hơn là nguyên nhân gây ra sự thay đổi trạng thái chuyển động (thay đổi vận tốc/động lượng của vật).

Đang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều. Xe rẽ sang trái: tất cả các hành khách đều nghiêng sang phải theo hướng chuyển động cũ.

Đang ngồi trên xe chuyển động thẳng đều. Xe đột ngột hãm phanh: tất cả các hành khách trên xe đều bị chúi về phía trước…

Phát biểu định luật 2 Newton

Sự biến thiên động lượng của một vật thể tỉ lệ thuận với xung lực tác dụng lên nó, và véc tơ biến thiên động lượng này sẽ cùng hướng với véc tơ xung lực gây ra nó. Hay gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

Biểu thức định luật 2 Newton

Véc tơ F – là tổng ngoại lực tác dụng lên vật (đơn vị N)

Véc tơ a – là gia tốc (đơn vị m/s²)

m – là khối lượng vật (đơn vị kg)

Trong trường hợp vật chịu cùng lúc nhiều lực tác dụng F1, chúng tôi thì F là hợp lực của các lực:

Công thức định luật Newton thứ 2 phổ biến: F = m.a , với F là ngoại lực tác dụng lên vật (N), m là khối lượng của vật (kg), a là gia tốc của vật (m/s²)

Khối lượng và mức quán tính

Định nghĩa: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.

Tính chất của khối lượng:

Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mỗi vật.

Khối lượng có tính chất cộng.

Trọng lực và trọng lượng

Trọng lực: là lực của Trái Đất tác dụng vào vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do. Trọng lực được kí hiệu là véc tơ P. Ở gần trái đất trọng lực có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống. Điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật gọi là trọng tâm của vật.

Độ lớn của trọng lực tác dụng lên một vật gọi là trọng lượng của vật, kí hiệu là P. Trọng lượng của vật được đo bằng lực kế. Công thức tính trọng lượng:

Khi một vật tác dụng lên vật khác một lực thì vật đó cũng bị vật kia tác dụng ngược trở lại một lực. Ta nói giữa 2 vật có sự tương tác.

Phát biểu định luật 3 Newton

Định luật Newton thứ 3 được phát biểu như sau:

Đối với mỗi lực tác động bao giờ cũng có một phản lực cùng độ lớn, nói cách khác, các lực tương tác giữa hai vật bao giờ cũng là những cặp lực cùng độ lớn, cùng phương, ngược chiều và khác điểm đặt.

Biểu thức định luật 3 Newton

Một trong hai lực tương tác giữa hai vật gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực.

Đặc điểm của lực và phản lực :

Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời.

Lực và phản lực có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều. Hai lực có đặc điểm như vậy gọi là hai lực trực đối.

Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau.

Định luật Newton thứ 3 chỉ ra rằng lực không xuất hiện riêng lẻ mà xuất hiện theo từng cặp động lực-phản lực. Nói cách khác, lực chỉ xuất hiện khi có sự tương tác qua lại giữa hai hay nhiều vật với nhau. Cặp lực này, định luật 3 nói rõ thêm, là cặp lực trực đối. Chúng có cùng độ lớn nhưng ngược chiều vật A và B.

Hơn nữa, trong tương tác: A làm thay đổi động lượng của B bao nhiêu thì động lượng của A cũng bị thay đổi bấy nhiêu theo chiều ngược lại.

Các dạng bài tập về định luật Newton

Áp dụng 3 định luật Niu-tơn

Bài 1. Một ô tô có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với v = 54 km/h thì hãm phanh. Chuyển động chậm dần đều. Biết lực hãm 3000N. a) Xác định quãng đường xe đi được cho đến khi dừng lại. b) Xác định thời gian chuyển động cho đến khi dừng lại.

Hướng dẫn giải: Chọn chiều + là chiều chuyển động, gốc thời gian lúc bắt đầu hãm phanh.

Hướng dẫn giải:

Bài tập tự luyện về định luật Newton

Bài 1: Cho viên bi A chuyển động tới va chạm vào bi B đang đứng yên, v A = 20m/s. Sau va chạm bi A tiếp tục chuyển động theo phương cũ với v = 10m/s. Thời gian xảy ra va chạm là 0,4s. Tính gia tốc của 2 viên bi, biết m A = 200g, m B = 100g.

Bài 2 : Một vật đang đứng yên, được truyền 1 lực F thì sau 5s vật này tăng v = 2m/s. Nếu giữ nguyên hướng của lực mà tăng gấp 2 lần độ lớn lực F vào vật thì sau 8s. Vận tốc của vật là bao nhiêu?

Bài 3: Lực F 1 tác dụng lên viên bi trong khoảng Δ t = 0,5s làm thay đổi vận tốc của viên bi từ 0 đến 5 cm/s. Tiếp theo tác dụng lực F 2 = 2.F 1 lên viên bi trong khoảng Δ t =1,5s thì vận tốc tại thời điểm cuối của viên bi là? ( biết lực tác dụng cùng phương chuyển động).

Bài 4: Một ô tô có khối lượng 500 kg đang chuyển động thẳng đều thì hãm phanh chuyển động chậm dần đều trong 2s cuối cùng đi được 1,8 m. Hỏi lực hãm phanh tác dung lên ô tô có độ lớn là bao nhiêu?

Chúng tôi luôn sẵn sàng đem lại những giá trị tốt đẹp cho cộng đồng!

Số lượt đọc bài viết: 8.061

1 Nội dung và công thức định luật 1 Newton

1.1 Nội dung của định luật 1 Newton

1.2 Công thức của định luật 1 Newton

2 Nội dung và công thức định luật 2 Newton

2.1 Nội dung và công thức định luật 2 Newton

2.2 Bài tập ví dụ về định luật 2 Newton

3 Ý nghĩa định luật 1 và 2 Newton

3.1 Ý nghĩa định luật 1 niu tơn

3.2 Ý nghĩa định luật 2 niu tơn

Nội dung và công thức định luật 1 Newton

Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton đã quá quen thuộc và có ý nghĩa to lớn trong cuộc sống. Tuy nhiên, bên cạnh đó chúng ta cũng không thể bỏ qua định luật 1 và 2 Newton. Vậy định luật 1 có nội dung và công thức thế nào?

Định luật 1 Newton nói về sự chuyển động của vật hay còn được gọi là định luật quán tính. Nội dung của định luật được phát biểu như sau: Nếu một vật không chịu tác dụng của bất cứ lực nào hoặc chịu tác dụng của nhiều lực nhưng hợp lực của các lực này bằng không thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều.

Có thể hiểu, nếu một vật không chịu tác dụng bởi lực nào hoặc chịu lực tác dụng có hợp lực bằng 0 thì nếu vật đó đang đứng yên sẽ đứng yên mãi mãi, còn nếu vật đó đang chuyển động thì sẽ chuyển động thẳng đều mãi mãi. Trạng thái ở trong trường hợp này được đặc trưng bởi vận tốc của chuyển động.

Định luật 1 của Newton hay còn được biết đến với tên gọi khác là định luật quán tính. Từ nội dung của định luật, ta có thể suy ra công thức của nó.

Vectơ vận tốc của một vật tự do là: (overrightarrow{v} = 0) (không đổi)

Do đó, vectơ gia tốc của một vật chuyển động tự do là: (overrightarrow{a} = frac{doverrightarrow{v}}{doverrightarrow{t}}=overrightarrow{0})

Nội dung và công thức định luật 2 Newton

Bên cạnh định luật 1, chúng ta cũng không thể bỏ qua định luật 2 Newton. Nhiều người thường thắc mắc, định luật 2 Newton của ai? Định luật 2 do Newton phát hiện ra và được chia thành định luật 2 trong thuyết cơ học cổ điển và định luật 2 trong vật lý thông thường.

Định luật 2 Newton được phát biểu như sau Gia tốc của một vật sẽ cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc luôn tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật đó

Từ phát biểu này, ta có công thức : (overrightarrow{a} = frac{overrightarrow{Fhl}}{m})

m là khối lượng của vật

(overrightarrow{a}) là gia tốc của vật và đo bằng đơn vị (m/s^{2})

Đây là công thức định luật 2 niu tơn lớp 10 đã được học. Tuy nhiên, với định luật này, ta còn có thể hiểu như sau:

(overrightarrow{F} = frac{doverrightarrow{p}}{dt}) với F là tổng ngoại lực tác dụng lên vật, (overrightarrow{p}) là động lượng của vật, đơn vị đo là kgm/s và t là thời gian, được đo bằng s.

Cách hiểu này đã đưa ra định nghĩa cho lực. Có thể hiểu, lực là sự thay đổi của động lực theo thời gian. Và lực của vật sẽ tỉ lệ thuận với động lực. Nếu động lực của vật biến đổi càng nhanh thì ngoại lực tác dụng lên vật sẽ càng lớn và ngược lại.

Ví dụ: một chiếc xe có khối lượng là m. Chiếc xe này đang chuyển động trên con người nằm ngang với vận tốc là v = 30km/h. Đang chuyển động thì chiếc xe bị tắt máy đột ngột. Tính thời gian chiếc xe bị dừng lại dưới tác dụng của lực ma sát giữa xe và mặt đường. Biết hệ số ma sát của xe với mặt đường là (mu =0,13) và gia tốc (g=9,81m/s^{2}).

Trước tiên ta cần đổi 30km/h = 8,33m/s.

Khi xe bị tắt máy đột ngột, lực tác dụng lên xe là lực ma sát. Áp dụng định luật 2 Newton ta có: (F_{ms}= m.a = mu P)

Vậy (a = frac{mu P}{g}= frac{mgmu}{m} = mu .g)

Có phương trình vận tốc: (v = v_{o}-at)

Chiếc xe bị dừng lại đột ngột, suy ra lực ma sát tác dụng lên chiếc xe sẽ có giá trị âm, vecto F ngược chiều chuyển động. Khi chiếc xe dừng lại, ta có v = 0, lúc đó t = T.

Suy ra: (0 = v_{o}-aT) nên: (v_{o}=aT)

Thay số, ta có thể dễ dàng tính được giá trị T.

Ý nghĩa định luật 1 và 2 Newton

Định luật 1 Newton nói lên tính chất quán tính của một vật. Đó là tính chất bảo toàn trạng thái khi chuyển động. Định luật này được áp dụng khá nhiều trong thực tế. Chẳng hạn như khi bạn đang ngồi trên một xe ôtô. Khi chiếc xe bắt đầu chạy, bạn và những hành khách theo quán tính sẽ bị ngã về phía sau. Ngược lại, khi xe đột ngột dừng lại thì mọi người lại bị chúi về phía trước. Tương tự như khi xe quành sang phải hay sang trái.

Giải thích hiện tượng này, định luật 1 Newton chỉ ra đó là do bạn và những người khác đều có quán tính do đó mọi người vẫn sẽ giữ nguyên trạng thái chuyển động cũ.

Chẳng hạn như đối với xe đua, các nhà sản xuất sẽ tính toán cách làm giảm khối lượng để xe có thể tăng tốc nhanh hơn.

Please follow and like us:

Chuyên mục phục vụ cho việc học tập của sinh viên trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh về các môn thí nghiệm vật lý. Mỗi thí nghiệm được trình bày theo bản chất vật lý của vấn đề cần khảo sát, đi kèm với phần mềm thí nghiệm ảo tương tứng nhằm giải thích rõ hơn nguyên lý hoạt động của dụng cụ. Sinh viên có thể thực hành trước trên máy tính để làm quen, giảm bớt bỡ ngỡ khi tiếp cận thiết bị thực.

Quy tắc kí hiệu số bài: № mathrm{overline{abc}} :

Chữ số đầu tiên kí hiệu cho lĩnh vực:

Chữ số thứ hai kí hiệu cho phòng đặt thiết bị thí nghiệm:

Chữ số thứ ba từ mathrm{c}=1rightarrow 9 là số thứ tự phân biệt.

Trong nhiều trường hợp sau khi đo đạc dữ liệu thực nghiệm, chúng ta muốn tìm hiểu xem các đại lượng vật lý vừa thu được biến đổi theo quy luật nào. Lúc này ta có thể sử dụng phương pháp bán thực nghiệm, tìm cách so sánh dữ liệu của chúng ta với một hàm số được cho dưới dạng biểu thức, thường có dạng quen thuộc như đường thẳng, parabol, đa thức bậc cao, hàm mũ…

Hệ cần khảo sát là một đĩa quay, trục quay được quấn dây nối với quả nặng khối lượng m (hình 1.1). Khi dùng tay quấn nhiều vòng để đưa quả nặng lên cao, vật sẽ bị thả xuống khi buông tay và làm đĩa quay theo. Chúng ta phải xác định được moment quán tính của đĩa đối với trục quay và lực ma sát trên trục.

Con lắc thuận nghịch là con lắc có đến hai điểm treo: O_1 và O_2, vít cố định như hình 2.1. Ta có thể treo con lắc dao động quanh một trong hai điểm đó, khi ấy con lắc dao động như một con lắc vật lý thông thường với chu kỳ

Trong thí nghiệm này chúng ta đi vẽ lại quỹ đạo của vật chuyển động dưới tác dụng của trường trọng lực, xác nhận rằng quỹ đạo của vật có dạng parabol, phù hợp với lý thuyết mô tả.

Trong thí nghiệm này chúng ta khảo sát các tham số quỹ đạo của vật chuyển động dưới tác dụng của trường trọng lực, xây dựng hàm phụ thuộc của tầm xa và độ cao cực đại vào góc bắn, từ đó suy ra vận tốc ban đầu của vật.

Trong thí nghiệm này chúng ta chứng minh bằng thực nghiệm rằng, chuyển động của một vật ném xiên tương đương với sự chồng chập của hai chuyển động riêng biệt: chuyển động thẳng đều theo hướng ném ban đầu và chuyển động rơi tự do theo chiều thẳng đứng.

Trong bài thí nghiệm này, chúng ta sẽ tiến hành thu thập hàm số quãng đường theo thời gian, tính vận tốc tức thời và đánh giá gia tốc của một vật chuyển động thẳng dưới tác dụng của lực không đổi. Từ đó có thể đưa ra kết luận về tính chất của loại chuyển động này đồng thời nghiệm lại định luật II Newton.

Trong thí nghiệm này chúng ta khảo sát sự biến thiên của hai loại hình cơ năng, gồm thế năng và động năng trong chuyển động thẳng với gia tốc không đổi. Từ đó chứng tỏ rằng, khi ma sát được giảm thiểu, cơ năng hầu như được bảo toàn.

Thí nghiệm này kiểm chứng định luật III Newton trong tương tác đàn hồi, rằng lực và phản lực luôn sinh ra theo cặp trên hai vật tương tác, có độ lớn bằng nhau và có hướng ngược chiều nhau. Tổng quát hơn, thí nghiệm khẳng định sự đúng đắn của định luật bảo toàn động lượng, động lượng truyền cho vật này cũng bằng với động lượng của vật kia bị mất đi.

Thí nghiệm này cho phép ghi lại thông tin chi tiết về chuyển động của hệ hai vật, cụ thể trong va chạm đàn hồi, nhờ cảm biến gia tốc. Từ đây ta có thể nghiệm lại định luật bảo toàn động lượng và nguyên lý về chuyển động của khối tâm.

Thí nghiệm cũng giúp sinh viên rèn kỹ năng tính tích phân bằng phương pháp số, hiểu được ý nghĩa của phép tính tích phân. Ngoài ra, sinh viên có thể hiểu được hoạt động của những thiết bị hoạt động theo nguyên lý tích phân dữ liệu.

Trong thí nghiệm này chúng ta khảo sát sự phụ thuộc của góc quay, vận tốc góc vào thời gian của vật rắn quay quanh trục cố định dưới tác dụng của moment lực không đổi.

Trong thí nghiệm này chúng ta kiểm chứng phương trình cơ bản động lực học chuyển động quay vật rắn bằng cách kiểm tra sự thay đổi của gia tốc góc alpha khi thay đổi moment lực M và khi thay đổi moment quán tính I. Đối tượng khảo sát là một đĩa quay, bị tác dụng moment lực từ phía quả nặng qua ròng rọc, và được đo gia tốc bằng cảm biến quang học.

Thí nghiệm này đưa ra phương pháp xác định moment quán tính của vật bất kì đối với một trục quay nhất định thông qua việc khảo sát chuyển động quay của hệ vật rắn.

Thí nghiệm này giúp nghiệm lại định luật cơ bản nhất trong chuyển động quay của hệ vật cô lập: Định luật bảo toàn moment động lượng. Bên cạnh đó, ta cũng có thể kiểm tra lại phép bảo toàn cơ năng trong va chạm đàn hồi của sự quay.

Bài thí nghiệm này có mục đích minh hoạ sự bảo toàn cơ năng, khảo sát sự biến đổi của thế năng thành năng lượng của chuyển động tịnh tiến và năng lượng của chuyển động quay.

Đối tượng khảo sát xoay quanh một cái bình khí, chính xác nó chứa không khí, diễn tả trên hình 3.1. Bình luôn kết nối với áp kế chữ U, đọc mức áp suất thông qua độ chênh lệch mực nước. Ngoài ra có hai van khác kết nối trao đổi khí với bình. Một van thông với bầu khí quyển. Một van thông với quả lựu bơm khí.

Thí nghiệm này có mục đich minh hoạ sự chuyển đổi từ cơ năng thành nội năng, từ đó đưa ra khái niệm về sự bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. Qua thí nghiệm này người học cần nắm rõ sự tương đương giữa các loại năng lượng, hiểu được nguyên nhân vì sao nội năng lại có thể dùng đơn vị của công cơ học.

Trong bài thí nghiệm này, chúng ta tìm hiểu sự phụ thuộc của áp suất theo thể tích trong điều kiện nhiệt độ không đổi, đồng thời kiểm nghiệm định luật Boyle-Mariotte.

Trong bài thí nghiệm này, chúng ta tìm hiểu sự phụ thuộc của thể tích theo nhiệt độ trong điều kiện áp suất không đổi, đồng thời kiểm nghiệm định luật Gay-Lussac. Dựa trên quy luật biến đổi của thể tích theo nhiệt độ, ta có thể ngoại suy giá trị của độ không tuyệt đối.

Trong bài thí nghiệm này, chúng ta tìm hiểu sự phụ thuộc của áp suất theo nhiệt độ trong điều kiện thể tích không đổi, đồng thời kiểm nghiệm định luật Charles. Dựa trên quy luật biến đổi của áp suất theo nhiệt độ, ta có thể ngoại suy giá trị của độ không tuyệt đối.

Tụ điện có điện dung C cần đo mắc nối tiếp với biến trở R_0 luôn có giá trị biết trước. Mạch nối vào nguồn phát dao động điều hoà ở một tần số f nhất định như hình 4.2.

Mạch thí nghiệm khảo sát transistor miêu tả chi tiết trên hình 5.5. Biến trở bên trái giúp điều chỉnh dòng I_B qua cổng B (base) với giá trị khá nhỏ, quan sát được qua micro-Ampere kế. Giá trị này được giữ nguyên cố định để tìm đặc tuyến Volt-Ampere của transistor. Biến trở bên phải dùng để điều chỉnh điện áp U_{CE} với giá trị quan sát được bằng volt kế. Dòng I_{C} quan sát được qua mili-ampere kế.

Trung tâm của bộ thí nghiệm là đèn chân không ba cực với cathode K, anode A và lưới G đặt đồng trục với nhau. Ba nguồn điện U_1, U_2 và U_3 lần lượt nuôi ba dòng điện sau:

– Nguồn U_1 duy trì dòng đi I đi qua ống dây D (màu đậm) giúp tạo ra từ trường trong lõi ống dây. Toàn bộ đèn chân không đặt lồng trong ống dây này, xem như được đặt trong một từ trường đều vuông góc với mặt cắt hình vẽ. – Nguồn U_2 nuôi dòng điện chạy qua sợi đốt giúp đốt nóng cathode K, làm phát xạ các electron từ cathode. – Nguồn U_3 tạo ra hiệu điện thế gia tốc giữa lưới G và cathode K, tạo ra vận tốc ban đầu đáng kể cho các electron trước khi ra khỏi lưới để bay vào vùng nằm giữa lưới G và anode A.

Trong bài thí nghiệm này, chúng ta muốn đo độ dài của bước sóng ánh sáng ứng với một màu đơn sắc (hình 7.1). Theo nguyên tắc chung của mọi phép đo, ta phải tìm cách sao cho đại lượng cần đo, đại lượng mà ta chưa biết, đi so sánh với một “vật” cùng bậc về kích cỡ mà ta đã biết. Vật đó có thể xem như thước đo. Vật cần đo phải cho tương tác, bắn phá… vào vật làm thang đo. Muốn đo một đối tượng lớn, ta cần một cây thước lớn. Muốn đo một đối tượng nhỏ, ta cần một cây thước nhỏ.

Theo định luật Stefan-Boltzmann, công suất phát xạ toàn phần của vật đen tuyệt đối tỉ lệ thuận với luỹ thừa bậc 4 của nhiệt độ tuyệt đối:

Phi=sigma T^4.

trong đó sigma gọi là hằng số Stefan-Boltzmann. Các vật có sự tập trung đậm đặc của phân tử có tính chất phát xạ cũng gần như vật đen tuyệt đối. Do đó định luật Stefan-Boltzmann thực ra rất gần gũi với đời sống và kĩ thuật, gắn liền với sự nung nóng và phát sáng của các vật rắn, hay các thiên thể khí đậm đặc như Mặt trời và những ngôi sao.

Hiệu ứng quang điện là hiện tượng các electron bị bứt ra khỏi bề mặt kim loại dưới tác dụng của chùm sáng rọi vào.

Việc nghiên cứu các đặc tính của hiệu ứng quang điện được tiến hành nhờ một ống chân không hai cực như hình 9.1. Khi chiếu lên cathode K một chùm ánh sáng đơn sắc, từ cathode phát xạ các electron và tạo thành dòng điện. Ta gọi đó là dòng quang điện, ghi lại bởi điện kế. Khi thay đổi điện áp U giữa anode và cathode, dòng quang điện thay đổi theo quy luật như đồ thị hình 9.2, còn gọi là đặc tuyến Volt-Ampere của dòng quang điện.