Đề cương ôn tập Vật lí 10 cánh diều học kì 2

Đề cương ôn tập môn Vật lí lớp 10 bộ sách cánh diều mới là tài liệu giúp các em ôn tập củng cố lại toàn bộ kiến thức được của môn Vật lí 10. Tài liệu bao gồm các kiến thức trọng tâm, giúp các bạn ôn tập lại lý thuyết và luyện tập các dạng bài khác nhau để chuẩn bị tốt cho kì thi cuối kì 2 sắp tới. Sau đây mời các em tham khảo đề cương chi tiết

A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

CHỦ ĐỀ 3: NĂNG LƯỢNG

1. Năng lượng

- Năng lượng không tự sinh ra hoặc không tự mất đi; năng lượng chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác. Nói cách khác, năng lượng được bảo toàn

2. Công, công suất, hiệu suất

- Thực hiện công là một cách để truyền năng lượng từ vật này sang vật khác. Độ lớn của công mà lực đã thực hiện được bằng phần năng lượng đã được truyền đi.

- Công được tính bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển theo phương của lực.

- Biểu thức tính công: $A=F.S.cos\alpha $, trong đó $\alpha$ là góc hợp bởi lực F với hướng dịch chuyển, s là quãng đường vật đi được dưới tác dụng của lực F.

- Đơn vị đo công là đơn vị đo năng lượng: jun, 1 J = 1 N.m.

- Công suất đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm, do vậy công suất còn được gọi là tốc độ thực hiện công.

- Công suất đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian: $P=\frac{A}{t}$. Trong đó, A là công thực hiện được trong thời gian t. Đơn vị đo công suất là oát, 1 W=1J/s.

- Biểu thức liên hệ công suất trung bình P với lực F không đổi và vận tốc v không đổi: P =Fv.

- Hiệu suất cho biết tỉ lệ (có thể tính theo phần trăm) giữa năng lượng có ích được tạo ra và tổng năng lượng cung cấp.

3. Thế năng, động năng, cơ năng

- Trong trường trọng lực đều, thế năng của vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất được xác định bằng công thức: Wt = mgh, trong đó $g \approx 9,81 m/s^{2}$.

- Động năng của vật có khối lượng m chuyển động với tốc độ v được xác định bằng công thức: $W_{t}=\frac{1}{2}mv^{2}$

- Động năng của vật có thể chuyển hoá thành thế năng và ngược lại. Nếu bỏ qua sự hao phí năng lượng trong quá trình chuyển động thì tổng thế năng và động năng của vật không đổi, tức là cơ năng của vật được bảo toàn.

CHỦ ĐỀ 4: ĐỘNG LƯỢNG

- Động lượng đặc trưng cho sự truyền tương tác giữa các vật, là tích của khối lượng và vận tốc của vật. $\overrightarrow{p}=m\overrightarrow{v}$

- Hợp lực tác dụng lên một vật bằng tốc độ thay đổi động lượng của nó $\overrightarrow{F}=\frac{\Delta \overrightarrow{p}}{\Delta t}$. Hướng của hợp lực theo hướng của độ thay đổi động lượng.

- Đối với một hệ kín, tổng động lượng của hệ không thay đổi.

- Trong các va chạm, động lượng và tổng năng lượng được bảo toàn.

- Va chạm đàn hồi, tổng động năng của các vật không thay đổi.

CHỦ ĐỀ 5: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN VÀ BIẾN DẠNG

1. Chuyển động tròn

- Vận tốc của chuyển động tròn đều tiếp tuyến với quỹ đạo của chuyển động và có độ lớn không đổi.

- Tốc độ góc được xác định bởi góc quay trong một khoảng thời gian xác định. Đơn vị của tốc độ góc là rad/s.

- Lực hướng tâm là lực cần thiết để làm cho một vật chuyển động theo đường tròn. Lực hướng tâm hướng vào tâm quỹ đạo tròn và có độ lớn được xác định bởi

$F= mr\omega^{2}=m\frac{v^{2}}{r}$

- Gia tốc của vật chuyển động tròn đều hướng vào tâm của quỹ đạo và được gọi là gia tốc hướng tâm. Biểu thức của gia tốc hướng tâm là $a=r\omega^{2}=\frac{v^{2}}{r}$

2. Sự biến dạng và định luật Hooke

- Các vật có thể bị biến dạng nén và biến dạng kéo.

- Định luật Hooke: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. $F=k|\Delta l|$

B. Bài tập và hướng dẫn giải

B. CÁC DẠNG BÀI TẬP

PHẦN NĂNG LƯỢNG

Dạng 1: Công, công suất

Bài tập 1: Một ô tô khối lượng m = 3,50 tấn đi hết một con đốc có chiều dài s = 100 m trong khoảng thời gian $\tau$ = 10,0 s với tốc độ không đổi. Biết rằng con dốc là một đường thẳng hợp với phương nằm ngang một góc $\alpha=30^{\circ}$ và gia tốc rơi tự do là g = 9,8 m/s$^{2}$. Tính công và công suất của trọng lực trong các trường hợp

a) Ô tô đi lên dốc.
b) Ô tô đi xuống dốc.

Bài tập 2: Một người dùng lực F hợp với phương nằm ngang một góc $\alpha =60^{\circ}$, để kéo vật có khối lượng m = 50,0 kg trượt trên mặt sàn nằm ngang một đoạn thẳng có độ dài s = 10,0 m với tốc độ không đổi. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là μ = 0,250; thành phần thẳng đứng của lực F hướng từ dưới lên trên, gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s$^{2}$. Tính:

a) Công của trọng lực.
b) Công của lực F.
c) Công của lực ma sát.

Bài tập 3: Để múc nước từ dưới giếng lên bể người ta dùng một chiếc gầu có khối lượng mo = 500 g. Để di chuyển ổn định (nước trong gầu không bị thất thoát ra ngoài trong quá trình kéo nước từ giếng lên bể) gầu đựng được một lượng nước có khối lượng tối đa m = 4,50 kg. Biết rằng khối lượng của dây gầu không đáng kể, mặt nước trong giếng cách mặt bể một khoảng h = 5,00 m, gia tốc rơi tự do g = 9,80 m/s$^{2}$. Trong các quá trình dùng gầu để đưa nước từ giếng lên bể.

a) Tính công toàn phần tối thiểu để đưa được M = 9,00 kg nước từ giếng lên bể.
b) Tính hiệu suất cực đại của quá trình múc nước.
c) Trong một lần đưa đầy gầu nước (gầu chứa 4,50 kg nước) từ giếng lên bể, người múc nước dùng lực có độ lớn F = 60,0 N để kéo gầu, tính công toàn phần và hiệu suất của lần múc nước này.

Dạng 2: Động năng, thế năng và bảo toàn cơ năng

Bài tập 1: Một vật khối lượng m = 30,0 kg được kéo từ mặt đất (được chọn làm gốc thế năng) lên đến một vị trí xác định có độ cao h = 40,0 m. Biết gia tốc rơi tự do là g = 9,80 m/s$^{2}$

a) Tính thế năng của vật khi ở mặt đất và khi ở độ cao h.
b) Tính công mà vật nhận được trong quá trình kéo vật từ mặt đất lên vị trí xác định nói trên.

Bài tập 2: Một vật khối lượng m = 200 g được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu vo = 15,0 m/s từ một điểm có độ cao h = 20,0 m so với mặt đất nằm ngang (là mốc thế năng). Biết gia tốc rơi tự do tại nơi ném vật là g = 9,80 m/s$^{2}$. Vật đạt độ cao cực đại so với mặt đất là H = 30,0 m và tiếp đất với vận tốc v = 22,0 m/s.

a) Tính cơ năng ban đầu của vật.
b) Tính cơ năng của vật khi nó đạt độ cao cực đại so với mặt đất và khi nó tiếp đất.
c) Tính công mà vật thực hiện lên không khí trong giai đoạn vật đi lên và trong giai đoạn vật rơi xuống.

Bài tập 3: Động cơ xăng của ô tô có hiệu suất là 27%. Điều này có nghĩa là chỉ 27% năng lượng được lưu trữ trong nhiên liệu của ô tô được sử dụng để ô tô chuyển động (sinh công thắng lực ma sát).

a) Biết một lít xăng dự trữ năng lượng 30 MJ. Năng lượng trong 1 lít xăng mà ô tô sử dụng được để chuyển động là bao nhiêu MJ?
b) Một ô tô dùng 1 lít xăng đi được 7 km với vận tốc không đổi 10 m/s. Tính độ lớn lực ma sát tác dụng lên ô tô.

PHẦN ĐỘNG LƯỢNG

Dạng 1: Tính động lượng và áp dụng định luật bảo toàn động lượng

Bài tập 1: Tính động lượng của một chiếc ô tô có khối lượng 1,2 tấn đang chạy với tốc độ 90 km/h.

Bài tập 2: Một quả cầu khối lượng 0,1 kg rơi theo phương thẳng đứng chạm đất với tốc độ 5 m/s và bật ngược trở lại với tốc độ 4 m/s. Tính độ thay đổi động lượng của nó.

Bài tập 3: Bạn Nam đang đi xe đạp trên đường thẳng với vận tốc 5 m/s thì ném một hòn đá khối lượng 0,5 kg, có vận tốc 15 m/s so với mặt đất, cùng hướng chuyển động của xe. Khối lượng của bạn Nam và xe đạp là 50 kg. Sau khi ném hòn đá thì vận tốc của xe đạp có thay đổi không? Tính độ thay đổi của tốc độ?

Dạng 2: Tính động lượng và năng lượng trong va chạm

Bài tập 1: Tính lực trung bình tác dụng lên ô tô khối lượng 1 050 kg khi vận tốc của nó thay đổi từ 0 đến 12,0 m/s trong thời gian 10,0 s.

Bài tập 2: Một ô tô khối lượng m = 1,2 tấn đang chuyển động với vận tốc 72 km/h thì hãm phanh và dừng lại sau 12 giây. Tìm lực hãm tác dụng lên ô tô.

Bài tập 3: Vật A có khối lượng 400 g chuyển động với tốc độ 5,0m/s đến va chạm với vật B có khối lượng 300 g đang chuyển động theo chiều ngược lại với tốc độ 7,5 m/s. Sau va chạm vật A bật ngược trở lại với tốc độ 2,5 m/s. Tính vận tốc của vật B.

PHẦN CHUYỂN ĐỘNG TRÒN VÀ BIẾN DẠNG

Dạng 1: Chuyển động tròn

Bài tập 1: Một người xách một xô có nước và vung tay làm xô nước quay trong mặt phẳng thẳng đứng, theo một vòng tròn đường kính 1,8 m. Biết khối lượng xô và nước là 5,4 kg.

a) Tính tốc độ nhỏ nhất mà xô nước phải được quay để khi ở đỉnh hình tròn, đáy xô quay lên trên, miệng hướng xuống dưới mà nước vẫn ở trong xô.

b) Giả sử tốc độ không đổi, lực tác dụng lên tay của người đó khi xô nước ở dưới cùng của đường tròn là bao nhiêu?

Bài tập 2: Coi Trái Đất là hình cầu có bán kính R = 6 400 km và quay quanh trục với chu kì 24,0 giờ. Tính gia tốc hướng tâm do Trái Đất chuyển động quay quanh trục gây ra cho một người đang đứng ở xích đạo và một người đứng ở vĩ tuyến 60,0$^{o}$.

Bài tập 3: Ở một sân tập phẳng, rộng người lái xe đua phải thực hiện vòng chạy trên một đường tròn bán kính R = 121 m. Biết hệ số ma sát nghỉ cực đại giữa xe và mặt sân là 0,9.

Lấy g = 10,0 m/s$^{2}$. Tốc độ lớn nhất mà xe có thể chạy là bao nhiêu để không bị trượt?

Dạng 2: Biến dạng lò xo và áp dụng định luật Hooke

Bài tập 1: Một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m và chiều dài tự nhiên lo = 10,0 cm. Người ta móc hai đầu của lò xo vào hai điểm A, B có AB = 15,0 cm. Xác định độ lớn, phương và chiều của các lực đàn hồi mà lò xo tác dụng lên điểm A và điểm B.

Bài tập 2: Khi treo vào đầu dưới của một lò xo vật khối lượng m1 = 800 g thì lò xo có chiều dài 24,0 cm. Khi treo vật khối lượng m2 = 600 g thì lò xo có chiều dài 23,0 cm. Khi treo đồng thời cả m1 và m2 thì lò xo có chiều dài bao nhiêu? Lấy g = 10,0 m/s$^{2}$, biết lò xo không bị quá giới hạn đàn hồi.

Bài tập 3: Một diễn viên xiếc đang leo lên một sợi dây được treo thẳng đứng từ trần nhà cao. Sợi dây co giãn tuân theo định luật Hooke và có khối lượng không đáng kể. Chiều dài tự nhiên của dây là 5 m, khi diễn viên leo lên, nó dài 5,7 m. Khối lượng của diễn viên là 55 kg. Lấy g = 10 m/s$^{2}$. Tính độ cứng của sợi dây.

Từ khóa tìm kiếm: Đề cương ôn tập Vật lí 10 cánh diều học kì 2, ôn tập Vật lí 10 cánh diều học kì 2, Kiến thức ôn tập Vật lí 10 cánh diều học kì 2

Bình luận

Giải bài tập những môn khác