Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 38) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Vật lí.

 Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 38)

Câu 1: Một vật trượt trên mặt phẳng nghiêng. Nếu đặt thêm một vật nữa có khối lượng m lên vật đó thì vật

A. dừng lại, vì lực ma sát tăng.

B. chuyển động chậm dần và dừng lại do lực ma sát tăng.

C. vẫn tiếp tục trượt đều, vì tất cả các lực thành phần tác dụng lên vật đều tăng theo một tỉ lệ như nhau.

D. vẫn tiếp tục trượt đều trên mặt phẳng nghiêng, nhưng nhanh dần đều.

Lời giải:

Có ma sát trượt:

- Khi vật trượt xuống: $a=g(sin\alpha -\mu .cos\alpha )$

- Khi vật trượt lên: $a=-g(sin\alpha +\mu .cos\alpha )$

$\Rightarrow$Gia tốc không phụ thuộc vào khối lượng nên vật vẫn trượt với gia tốc đầu.

Chọn đáp án C

Câu 2: Một vật rơi tự do từ độ cao 80 m xuống đất, $g=10m/s^2$

a. Tính thời gian để vật rơi đến đất.

b. Tính vận tốc lúc vừa chạm đất.

Lời giải:

a) Áp dụng công thức $S=\frac{1}{2}g.t^2\Rightarrow t=\sqrt{\frac{2.S}{g}}=\sqrt{\frac{2.80}{10}}=4s$

b) Vì vật thả rơi tự do nên $v_0=0\left(m/s\right)$$\Rightarrow v=gt=10.4=40(m/s)$

Câu 3: Một vật được thả rơi tự do tại nơi có $g=10m/s^2$. Trong 0,5 s cuối vật rơi được quãng đường 11,25 m. Tính:

a. tính thời gian rơi, độ cao nơi thả vật và tốc độ của vật khi chạm đất.

b. tính thời gian để vật rơi 2,45 m cuối.

Lời giải:

a, Quãng đường vật rơi trong thời gian t: $s=\frac{1}{2}g{t}^2=5t^2$

Quãng đường vật trong $t-0,5\left(s\right)$đầu là

$s_1=\frac{1}{2}g{\left(t-0,5\right)}^2=5t^2-5t+\frac{5}{4}$$\Rightarrow s-s_1=5t^2-\left(5t^2-5t+\frac{5}{4}\right)$$\iff 11,25=5t-\frac{5}{4}$

$\Rightarrow t=2,5(s)$

Độ cao $h=s=5.6,25=31,25\left(m\right)$

Tốc độ khi chạm đất $v=gt=10.2,5=25\left(m/s\right)$

Câu 4: Hai vật được thả rơi tự do đồng thời từ hai độ cao khác nhau $h_1$, và $h_2$. Khoảng thời gian rơi của vật thứ nhất gấp đôi thời gian rơi của vật thứ hai. Bỏ qua lực cản của không khí. Tỉ số các độ cao $\frac{h_1}{h_2}$là:

A. $\frac{h_1}{h_2}=2$.

B. $\frac{h_1}{h_2}=0,5$.

C. $\frac{h_1}{h_2}=4$.

D. $\frac{h_1}{h_2}=1$.

Lời giải:

Thời gian rơi của vật rơi tự do: $t=\sqrt{\frac{2h}{g}}$

Thời gian rơi của vật thứ nhất gấp đôi thời gian rơi của vật thứ hai:

$t_1=2t_2\iff \sqrt{\frac{2h_1}{g}}=2\sqrt{\frac{2h_2}{g}}\iff \frac{h_1}{h_2}=4$

Chọn đáp án C

Câu 5: 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 .

Lời giải:

Gọi h là độ sâu của hang

Gọi $t_1$ là thời gian đá rơi tự do độ cao h;

$t_2$ là thời gian âm chuyển động thẳng đều quãng đường h.

Ta có: $\{\begin{array}{l}h=\frac{1}{2}g{t}_1^2=4,9t_1^2\\ h=v_a{t}_2=330.t_2\end{array}\Rightarrow 4,9t_1^2=330.t_2$ (1)

Lại có sau 4s thì ta nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng → 4s là tổng thời gian đá rơi tự do và âm thanh chuyển động thẳng đều từ đáy giếng lên miệng giếng

$\Rightarrow t_1+t_2=4s\Rightarrow t_2=4-t_1$ (2)

Từ (1) và (2) $\Rightarrow 4,9t_1^2=330.(4-t_1)\Rightarrow t_1=3,787s$

$\Rightarrow h=4,9t_1^2=4,9.3,{787}^2\approx 70,3m$

Câu 6: Tác dụng một lực f bằng 380 N lên pít-tông nhỏ của máy ép dùng nước. Diện tích pít-tông nhỏ là $2,5c{m}^2$, diện tích pít-tông lớn là $180c{m}^2$. Tính áp suất tác dụng lên pít-tông nhỏ và lực tác dụng lên pít-tông lớn.

Lời giải:

Áp suất tác dụng lên pít tông nhỏ là: $p=380:0,00025=1520000(N/m^2)$

Lực tác dụng lên pít tông lớn là: $F=1520000.0,018=27360\left(N\right)$

Câu 7: Cho nguồn điện $E_1,r_2$, mạch ngoài là điện trở R, khi đó hiệu suất nguồn là $H_1=80\mathrm{\%}.$ Thay nguồn mới có $E_2,{\mathrm{r}}_2=2r_1$. Tìm hiệu suất nguồn mới.

Lời giải:

$H_1=\frac{R}{R+r_1}=80\mathrm{\%}$$\Rightarrow R=0,8(R+r_1)$$\Rightarrow R=4r_1$

$H_2=\frac{R}{R+r_2}=\frac{4r_1}{4r_1+2r_1}=66,67\mathrm{\%}$

Câu 8: Vật dao động điều hòa với chu kỳ $T=\frac{\pi }{4}s$. Tại thời điểm t₁ tốc độ của vật là 40 cm/s. Tại thời điểm $t_2=t_1+\frac{3\pi }{16}s$ vật cách vị trí cân bằng một đoạn bao nhiêu?

Lời giải:

Tại thời điểm $t_2:v_2$ nhanh pha hơn $x_2$ góc $\frac{\pi }{2}$

$v_2$ nhanh pha hơn $v_1$ góc $\Delta \phi =\frac{2\pi }{T}.t=\frac{2\pi }{\frac{\pi }{4}}.\frac{3\pi }{16}=\frac{3\pi }{2}$

Nên $v_1$ ngược pha $x_2$ : $\left|x_2\right|=\frac{\left|v_1\right|}{\omega }=\frac{40}{\frac{2\pi }{\frac{\pi }{4}}}=5cm$

Câu 9: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ khối lượng m = 250 g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật m xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo giãn 7,5 cm thì thả nhẹ. Gọi t = 0 là lúc thả. Lấy $g=10m/s^2$. Lực đàn hồi của vật lúc $t=\frac{\pi }{60}s$là

A. 2,5 N.

B. 5 N.

C. 0.

D. 3,2 N.

Lời giải:

Phương trình dao động của vật là: $x=5cos\left(20t-\pi \right)$

Tại $t=\frac{\pi }{60}s$ thì \[x = - 2,5(cm)\], khi đó $\Delta \mathcal{l}=2,5+2,5=5\left(cm\right)$ $\to$ Lực đàn hồi $F=5N$.

Câu 10: Cho mạch điện: $R_1$ nối tiếp $R_2$ và song song $R_3$. Biết $R_1=3\mathrm{\Omega },R_2=6\mathrm{\Omega },$ $R_3=9\mathrm{\Omega },U_{AB}=4,5V.$

a, Tính điện trở tương đương của mạch điện AB.

b, Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế hai đầu dây mỗi điện trở.

Lời giải:

Ta có: $\left(R_{1}nt{R}_2\right)//R_3$$$

a) $R_{12}=R_1+R_2=3+6=9\mathrm{\Omega }$

$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_{12}}+\frac{1}{R_3}=\frac{1}{9}+\frac{1}{9}=\frac{2}{9}$$\Rightarrow R=4,5\mathrm{\Omega }$

b) Cường độ dòng điện qua mạch: $I=\frac{U_{AB}}{R}=\frac{4,5}{4,5}=1A$

Ta có:

+ $I_1=I_2$

+ $I_1+I_3=I$

$U_{AB}=U_3=U_{12}=4,5V$

$\Rightarrow I_3=\frac{U_3}{R_3}=\frac{4,5}{9}=0,5A$

$\Rightarrow I_1=I_2=I-I_3=1-0,5=0,5A$

$U_1=I_1{R}_1=0,5.3=1,5V$

$U_2=I_2.R_2=0,5.6=3V$

Câu 11: Một xe đạp đang đi với vận tốc 3 m/s thì xuống dốc chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc $0,3m/s^2$. Cùng lúc đó, một ô tô đang chạy với vận tốc 30 m/s lên dốc, chuyển động chậm dần đều với gia tốc $0,5m/s^2$. Xác định vị trí hai xe gặp nhau trên dốc. Biết dốc dài 460 m.

Lời giải:

Gọi t là thời gian 2 xe gặp nhau (s)

- Quãng đường xe đạp đã đi đến khi gặp ô tô là: $S_1=v_{01}.t+\frac{1}{2}.a_1.t^2=3t+\frac{1}{2}.0,3t^2(m)$

- Quãng đường ô tô đã đi đến khi gặp xe đạp là: $S_2=v_{02}.t+\frac{1}{2}.a_2.t^2=30.t-\frac{1}{2}.0,5.t^2(m)$

- Biết dốc dài 460 m

$\Rightarrow \mathrm{\Delta }S=S_1+S_2=460$$\iff 3.t+\frac{1}{2}.0,3.t^2+30.t-\frac{1}{2}.0,5.t^2=460$$\iff [\begin{array}{l}t\approx 15s(thoaman)\\ t\approx 315s(loai)\end{array}$

Suy ra vị trí hai xe gặp nhau cách đình dốc $S\approx 3.15+\frac{1}{2}.0,{3.15}^2=78,75m$

Câu 12: Một vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại $v_{max}$ và gia tốc cực đại $a_{max}$. Khi tốc độ của vật $\frac{v_{max}}{2}$ thì gia tốc của vật có độ lớn là

A. $a_{max}$.

B. $\frac{a_{max}\sqrt{3}}{2}$.

C. $\frac{a_{max}\sqrt{2}}{2}$.

D. $\frac{a_{max}}{2}$.

Lời giải:

Luôn có: ${\left(\frac{v}{v_{max}}\right)}^2+{\left(\frac{a}{a_{max}}\right)}^2=1(\ast )$

Khi $\left|v\right|=\frac{v_{max}}{2},(\ast )\to {\left(\frac{1}{2}\right)}^2+{\left(\frac{a}{a_{max}}\right)}^2=1\to \left|a\right|=\frac{a_{max}\sqrt{3}}{2}$

Chọn đáp án B

Câu 13: Vẽ sơ đồ mạch điện 2 bóng đèn mắc nối tiếp và song song. So sánh giá trị cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong mạch nối tiếp và song song. Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong mạch nối tiếp và song song.

Lời giải:

Đoạn mạch nối tiếp:

Trong đoạn mạch nối tiếp, dòng điện có cường độ bằng nhau tại các vị trí khác nhau của mạch: $I_1=I_2=I_3$

Đối với đoạn mạch gồm 2 đèn mắc nối tiếp, hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế trên mỗi đèn: $U_1+U_2=U$

Đoạn mạch song song:

Hiệu điện thế giữa 2 đầu các đèn mắc song song là bằng nhau và bằng hiệu điện thế giữa 2 điểm nối chung: $U_1=U_2=U$

Cường độ dòng điện mạch chính bằng tổng các cường độ dòng điện mạch rẽ: $I=I_1+I_2$

Câu 14: Cho 2 lực $F_1$ và $F_2$ có điểm đặt O và tạo với nhau góc 60⁰. Độ lớn hai lực thành phần bằng nhau và bằng 100 N. Tìm cường độ tổng hợp của hai lực đó.

Lời giải:

Cường độ của lực tổng hợp: $F=\sqrt{{100}^2+{100}^2+\mathrm{2.100.100.}\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{s}{60}^o}$$=100\sqrt{3}(N)$$$

Câu 15: Hai con lắc lò xo dao động điều hòa. Chúng có độ cứng của các lò xo bằng nhau, nhưng khối lượng các vật hơn kém nhau 90 g. Trong cùng một khoảng thời gian con lắc 1 thực hiện được 12 dao động, con lắc 2 thực hiện được 15 dao động, khối lượng các vật của 2 con lắc là

Lời giải:

Ta có: $\frac{f_1}{f_2}=\frac{12}{15}=\frac{4}{5}$$\Rightarrow \frac{{\omega }_1}{{\omega }_2}=\frac{4}{5}$$\Rightarrow \frac{m_2}{m_1}=\frac{16}{25}$$\Rightarrow \frac{m_2}{m_2+90}=\frac{16}{25}$$\Rightarrow m_2=160g$$\Rightarrow m_1=250g$

Câu 16: Điện tích $q={10}^{-8}C$ di chuyển dọc theo các cạnh của tam giác đều ABC có cạnh a = 10 cm trong điện trường đều cường độ điện trường là $E=300V/m,\overrightarrow{E}\parallel \overrightarrow{BC}$. Tính công của lực điện trường khi q di chuyển trên mỗi cạnh của tam giác:

Lời giải:

Công của lực điện trường khi q di chuyển trên cạnh AB là:

\[{A_{AB}} = q.E.AB.cos{120^0} = {10^{ - 8}}.300.0,1.( - 0,5) = - 1,{5.10^{ - 7}}J\]

Công của lực điện trường khi q di chuyển trên cạnh BC là:

$A_{BC}=q.E.BC={10}^{-8}.300.0,1={3.10}^{-7}J$

Công của lực điện trường khi q di chuyển trên cạnh AC là:

$A_{AC}=q.E.AC.cos60={10}^{-8}.300.0,1.0,5=1,{5.10}^{-7}J$

Chọn đáp án C

Câu 17: Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số góc 10 rad/s. Lúc t = 0 s, vật đi qua vị trí có li độ x = 4 cm với vận tốc v = −40 cm/s. Phương trình dao động của con lắc là

A. $x=4\sqrt{2}\cos \left(10t+\frac{\pi }{4}\right)(cm)$.

B. $x=8\cos \left(10t+\frac{3\pi }{4}\right)(cm)$.

C. $x=4\sqrt{2}\cos \left(10t-\frac{\pi }{4}\right)(cm)$.

D. $x=4\sqrt{2}\cos 10t(cm)$.

Lời giải:

Áp dụng công thức độc lập: $A^2=x^2+\frac{v^2}{{\omega }^2}=4^2+\frac{{\left(-40\right)}^2}{{10}^2}\Rightarrow A=4\sqrt{2}cm$

Khi $t=0:x=4cm=\frac{A\sqrt{2}}{2}$ và $v<0$ nên $\phi =\frac{\pi }{4}$

Chọn đáp án A

Câu 18: Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, dao động điều hòa với biên độ 0,1 m. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi viên bi cách vị trí cân bằng 6 cm thì động năng của con lắc bằng

A. 3,2 mJ.

B. 6,4 mJ.

C. 0,62 J.

D. 0,32 J.

Lời giải:

Động năng của con lắc tại vị trí có li độ x: $E_d=\frac{1}{2}k\left(A^2-x^2\right)=\frac{1}{2}.100\left(0,1^2-0,{06}^2\right)=0,32J$

Chọn đáp án D

Câu 19: Một vật AB cao 2 cm đặt trước một thấu kính hội tụ, vuông góc với trục chính của thấu kính có tiêu cự 20 cm. Hãy xác định vị trí và kích thước của ảnh khi vật đặt cách thấu kính một khoảng là 60 cm.

Lời giải:

Ta có: $\{\begin{array}{l}AB=2cm\\ f=20cm\\ d=60cm\end{array}$

Áp dụng công thức thấu kính, ta có: $\frac{1}{f}=\frac{1}{d}+\frac{1}{d^{\text{'}}}\iff \frac{1}{20}=\frac{1}{60}+\frac{1}{d^{\text{'}}}$$\Rightarrow d\text{'}=30cm$

Lại có: $k=\frac{A^{\text{'}}{B}^{\text{'}}}{AB}=-\frac{d^{\text{'}}}{d}=-\frac{30}{60}=-\frac{1}{2}$$\Rightarrow |A\text{'}B\text{'}|=\frac{AB}{2}=1cm$

Ảnh của vật là ảnh thật ngược chiều với vật có chiều cao 1 cm và cách thấu kính 30 cm.

Câu 20: Cùng một lúc tại hai điểm A và B cách nhau 10 km có 2 ô tô chạy cùng chiều nhau trên đường thẳng từ A đến B. Vận tốc của ô tô chạy từ A là 54 km/h, và của ô tô chạy từ B là 48 km/h. Chọn A làm mốc, chọn thời điểm xuất phát của hai xe làm mốc thời gian và chọn chiều chuyển động của hai xe là chiều dương, hỏi khoảng thời gian từ lúc hai ô tô xuất phát đến lúc ô tô A đuổi kịp ô tô B và khoảng cách từ A đến địa điểm hai xe gặp nhau ?

Lời giải:

Phương trình chuyển động:

$x_1=54t$

$x_2=10+48t$

Hai xe đuổi kịp nhau khi $x_1=x_2$

$\Rightarrow 54t=10+48t$

$\Rightarrow t=\frac{5}{3}h$

Địa điểm gặp nhau cách A một khoảng $x_A=54.\frac{5}{3}=90km$.

Câu 21: Một điện tích $q={10}^{-8}$dịch chuyển dọc theo các cạnh của tam giác đều ABC cạnh a = 20 cm đặt trong điện trường đều E = 3000 V/m. Tính công thực hiện để dịch chuyển q theo các cạnh AB, BC, CA, biết điện trường có hướng BC.

Lời giải:

Công thực hiện để dịch chuyển q theo các cạnh của tam giác lần lượt là:

Câu 22: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4 kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m. Người ta kéo quả nặng ra khỏi VTCB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho nó dao động. Chọn thời điểm ban đầu là lúc thả vật thì phương trình dao động của vật nặng là?

Lời giải:

Tần số góc dao động: $\omega =\sqrt{\frac{\mathrm{k}}{m}}=\sqrt{\frac{40}{0,4}}=10$

Biên độ dao động: $A=4cm$

Thả vật tại biên dương nên pha ban đầu: 0

Phương trình dao động: $x=4cos\left(10t\right)cm.$

Câu 23: Một cuộn dây tròn gồm 100 vòng bán kính 5 cm đặt trong không khí có cảm ứng từ tại tâm vòng tròn là ${5.10}^{-4}T$. Tìm cường độ dòng điện chạy trong một vòng dây

Lời giải:

$B=2\pi {.10}^{-7}\frac{NI}{R}$$\Rightarrow {5.10}^{-4}=2\pi {.10}^{-7}.\frac{100.I}{0,05}$$\Rightarrow I=0,4A$

Câu 24: Một quả cầu nhỏ có m = 60 g, điện tích $q=2.{10}^{-7}C$ được treo bằng sợi tơ mảnh. Ở phía dưới nó 10 cm cần đặt một điện tích như thế nào để sức căng của sợi dây tăng gấp đôi?

Lời giải:

$m=60\left(g\right)=0,06\left(kg\right)$

$q_1={2.10}^{-7}\left(C\right)$

$r=10\left(cm\right)=0,1\left(m\right)$

Khi chỉ treo vật vào sợi tơ, ta có: $\overrightarrow{T}+\overrightarrow{P}=\overrightarrow{0}$ (1)

$\to \overrightarrow{T}$cùng phương, ngược chiều với $\overrightarrow{P}$ và $T=P=mg=0,06.10=0,6\left(N\right)$

Khi đặt một điện tích q₂ ở phía dưới 10 cm thì sức căng sợi dây tăng gấp đôi, ta có: $\overrightarrow{T\text{'}}+\overrightarrow{F}+\overrightarrow{P}=\overrightarrow{0}$$\iff 2\overrightarrow{T}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{F}=\overrightarrow{0}$$\iff \overrightarrow{T}+\overrightarrow{F}=\overrightarrow{0}$

(do ở (1) có )

Lực tương tác $\overrightarrow{F}$ giữa hai điện tích $q_1,q_2$ cùng phương, ngược chiều với $\overrightarrow{T}$ và có độ lớn $F=T=0,6\left(N\right)$

$\overrightarrow{F}$có phương thẳng đứng, chiều hướng xuống dưới.

Hai điện tích $q_1,q_2$ hút nhau$\to q_1,q_2$ trái dấu

Mà $q_1>0$ nên $q_2<0$

Ta có: $F=\frac{k\left|q_1{q}_2\right|}{r^2}=\frac{-k{q}_1{q}_2}{r^2}$$\to q_2=-\frac{F{r}^2}{k{q}_1}=-\frac{0,6.0,1^2}{{9.10}^9{\mathrm{.2.10}}^{-7}}$$=3,\left(3\right){.10}^{-6}\left(C\right)$

Câu 25: Một con lắc đơn có chu kì 4 s khi nó dao động ở một nơi trên trái đất. Tính chu kỳ của con lắc này khi ta đưa nó lên mặt trăng, biết rằng gia tốc trọng trường của mặt trăng bằng 60% gia tốc trọng trường trên trái đất.

Lời giải:

Khi con lắc đơn ở trên Trái Đất: $T_1=2\pi \sqrt{\frac{\mathcal{l}}{g_1}}$ (1)

Khi con lắc đơn ở trên Mặt Trăng: $T_2=2\pi \sqrt{\frac{\mathcal{l}}{g_2}}$ (2)

Lấy (1) chia (2) vế theo vế $\to \frac{T_1}{T_2}=\sqrt{\frac{g_2}{g_1}}$

Mà $g_2=60\%g_1$$\to \frac{T_1}{T_2}=\sqrt{60\%}=\frac{\sqrt{15}}{5}$$\to T_2=\frac{5T_1}{\sqrt{15}}=\frac{5.4}{\sqrt{15}}=\frac{4\sqrt{15}}{3} \left(s\right)$

Câu 26: Một vật có khối lượng 4 kg đang nằm yên trên mặt sàn nằm ngang. Tác dụng vào vật một lực F theo phương nằm ngang thì vật bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc $1m/s^2$ . Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là $\mu =0,2$ . Lấy $g=10m/s^2$ . Tính độ lớn lực kéo.

Lời giải:

Theo Oy ta có: $N=P=mg=4.10=40N$

Theo Ox ta có: $F-F_{ms}=ma$$\Rightarrow F=F_{ms}+ma=\mu N+ma=0,2.40+4.1=12N$

Vậy $F=12N$

Câu 27: Trong sự nhiễm điện nào của vật, tổng điện tích bên trong vật không đổi mà chỉ có sự phân bố lại điện tích bên trong vật?

Lời giải:

Nhiễm điện hưởng ứng.

Khi nhiễm điện do hưởng ứng thì tổng điện tích bên trong vật không đổi mà chỉ có sự phân bố lại điện tích bên trong vật.

Câu 28: Một lăng kính có góc chiết quang A = 30⁰, chiết suất n = 1,5. Chiếu một tia sáng tới mặt lăng kính dưới góc tới i. Tính i để tia sáng ló ra khỏi lăng kính.

Lời giải:

$A={30}^o;n=1,5;$

Góc giới hạn để tia ló ra được khỏi lăng kính: $n.\sin r_2=\sin i_2$

$\Rightarrow sin{r}_{2gh}=\frac{1}{n}=\frac{1}{1,5}\Rightarrow r_{2gh}=41,{48}^0$

Do $r_2<r_{2gh}$ mà: $A=r_1+r_2$$\Rightarrow r_1>A-r_{2gh}=-{11}^{o}48\text{'}$

Góc tới: $sin.i_1=n.sin{r}_1$$\Rightarrow sin{i}_1>1,5.sin(-{11}^{0}48\text{'})$$\Rightarrow i_1>-{17}^{0}42\text{'}$ (vô lí)

Câu 29: Một vật được ném ngang với vận tốc $v_0 = 30 m/s$ , ở độ cao h = 80 m. Lấy $g=10m/s^2$ , tầm bay xa và vận tốc của vật khi chạm đất là

A. 120 m, 50 m/s.

B. 50 m, 120 m/s.

C. 120 m, 70 m/s.

D. 120 m, 10 m/s.

Lời giải:

- Thời gian vật bay là: $t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=4s$

- Tầm bay xa của quả bóng: $L=v_{0}t=120m$

- Vận tốc khi chạm đất: $v=\sqrt{v_0^2+{\left(gt\right)}^2}=50m/s$

Chọn đáp án A

Câu 30: Từ độ cao 180 m người ta thả rơi tự do một vật nặng không vận tốc ban đầu. Cùng lúc đó từ mặt đất người ta bắn thẳng đứng lên cao một vật nặng với tốc độ ban đầu 80 m/s. Lấy $g=10m/s^2$ .

a) Xác định độ cao và thời điểm mà hai vật đi ngang qua nhau.

b) Xác định thời điểm mà độ lớn vận tốc của hai vật bằng nhau.

Lời giải:

Chọn trục toạ độ có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới, gốc toạ độ tại vị trí thả vật.

a. Phương trình chuyển động của mỗi vật là:

$x_1=x_o+v_{o}t+\frac{1}{2}g{t}^2=\frac{1}{2}.10t^2=5t^2$

$x_2=x_o+v_{o}t+\frac{1}{2}g{t}^2=180-80t+\frac{1}{2}.10t^2=180-80t+5t^2$

Khi 2 vật đi ngang qua nhau sau: $x_1=x_2\iff 5t^2=180-80t+5t^2$$\iff 80t=180\Rightarrow t=2,25s$

Độ cao của nơi đi ngang qua nhau là:

$h=180-5t^2=180-5.2,{25}^2=154,6875m$

b. Vận tốc 2 vật bằng nhau sau: $v_1=v_2\iff gt=v_o-gt\iff 2gt=v_o$$\iff 2.10t=80\Rightarrow t=4s$

Câu 31: Một vật dao động điều hòa theo phương trình $x=4cos20\pi t\left(cm\right).$ Quãng đường vật đi được trong thời gian t = 0,05s là bao nhiêu?

Lời giải:

Chu kỳ dao động: $T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{2\pi }{20\pi }=0,1s$

Thời gian: $t=0,05s=\frac{T}{2}$

Trong 0,5T vật đi được quãng đường S = 2A = 8 cm.

Câu 32: Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng kim loại A và B đặt trong không khí, có điện tích lần lượt là $q_1=-3,{2.10}^{-7}C$ và $q_2=2,{4.10}^{-7}C$ , cách nhau một khoảng 12 cm.

a) Xác định số electron thừa, thiếu ở mỗi quả cầu và lực tương tác điện giữa chúng.

b) Cho hai quả cầu tiếp xúc điện với nhau rồi đặt về chỗ cũ. Xác định lực tương tác điện giữa hai quả cầu sau đó.

Lời giải:

a) Số electron thừa ở quả cầu A: $N_1=\frac{3,{2.10}^{-7}}{1,{6.10}^{-19}}={2.10}^{12}$ electron.

Số electron thiếu ở quả cầu B: $N_2=\frac{2,{4.10}^{-7}}{1,{6.10}^{-19}}=1,{5.10}^{12}$ electron.

Lực tương tác điện giữa chúng là lực hút và có độ lớn:

$F=k\frac{\left|q_1{q}_2\right|}{r_2}={9.10}^9.\frac{\mid -3,{2.10}^{-7}.2,{4.10}^{-7}\mid }{{\left({12.10}^{-2}\right)}^2}={48.10}^{-3}N$

b) Khi cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi tách ra, điện tích của mỗi quả cầu là: $q_1^{\text{'}}=q{\text{'}}_2=q\text{'}=\frac{q_1+q_2}{2}=\frac{-3,{2.10}^{-7}+2,{4.10}^{-7}}{2}=-0,{4.10}^{-7}C$

Lực tương tác giữa chúng lúc này là lực đẩy và có độ lớn:

$F\text{'}=k\frac{\left|q{\text{'}}_{1}q{\text{'}}_2\right|}{r^2}={9.10}^9.\frac{\left|-{\left(0,{4.10}^{-7}\right)}^2\right|}{0,{12}^2}={10}^{-3}N$

Câu 33: Một dòng điện không đổi trong thời gian 10 s có một điện lượng 1,6 C chạy qua.

a) Tính cường độ dòng điện đó.

b) Tính số electron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 10 phút.

Lời giải:

a) Cường độ dòng điện: $I=\frac{q}{t}=\frac{1,6}{10}=0,16A$

b) Số e chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 10 phút;

$N=\frac{q\text{'}}{e}=\frac{I.t\text{'}}{e}=\frac{0,\mathrm{16.10.60}}{1,{6.10}^{-19}}$$={6.10}^{20}$

Câu 34: Cho hai lực đồng quy có độ lớn bằng 3 N và 4 N. Hỏi góc hợp bởi hai lực thành phần là bao nhiêu? Nếu hợp lực của hai lực trên có độ lớn là:

a) F = 5 N.

b) F = 6,47 N.

Lời giải:

Trong phép tổng hợp hai lực thì hai lực thành phần cùng với hợp lực tạo thành một hình tam giác. Độ lớn của các lực biểu diễn bằng độ dài của các cạnh tam giác đó.

Từ định lí hàm số cosin đối với tam giác, áp dụng cho trường hợp này ta có góc giữa hai lực đồng quy xác định bởi: $\cos \alpha =\frac{F^2-F_1^2-F_2^2}{2F_1{F}_2}$

a) Với $F=5N$ thì $\cos \alpha =\frac{5^2-3^2-4^2}{\mathrm{2.3.4}}=0\Rightarrow \alpha ={90}^o$

b) Với $F=6,47N$ thì $\cos \alpha =\frac{6,{47}^2-3^2-4^2}{\mathrm{2.3.4}}=0,702$$\Rightarrow \alpha ={45}^o$

Câu 35: Khoảng thời gian giữa 2 lần liền nhau để 2 giọt mưa rơi xuống từ mái hiên là 0,1s . Khi giọt đầu rơi đến mặt đất thì giọt sau còn cách mặt đất 0,95 m. Tính độ cao của mái hiên. Lấy $g=10m/s^2$ .

Lời giải:

Gọi độ cao của mái hiên là s (m)

Gọi thời gian để giọt nước mưa bắt đầu rơi xuống từ mái hiên đến khi chạm đất là t (s)

Khoảng thời gian giữa 2 lần liền nhau để 2 giọt mưa rơi xuống từ mái hiên là 0,1 s. Khi giọt đầu rơi đến mặt đất thì giọt sau còn cách mặt đất 0,95 m.

Ta có: $\frac{1}{2}g{t}^2=g.\frac{{(t-0,1)}^2}{2}+0,95\iff 5t^2=5{(t-0,1)}^2+0,95\Rightarrow t=1s$

Vậy thời gian từ lúc giọt nước mưa bắt đầu rơi xuống từ mái hiên đến khi chạm đất là t = 1s

Suy ra độ cao của mái hiên là: $s=\frac{1}{2}g{t}^2=\frac{1}{2}{\mathrm{.10.1}}^2=5m$

Câu 36: Cho mạch điện như hình. Biết U_AB = 90 V; R₁ = R₃ = 45 Ω; R₂ = 90 Ω. Tìm R₄, biết khi K mở và khi K đóng cường độ dòng điện qua R₄ là như nhau.

Lời giải:

Đặt $R_4=x$

Khi K mở mạch trở thành $R_{3}nt\left[R_2\parallel \left(R_{1}nt{R}_4\right)\right]$ nên ta có:

$R_{td}=R_3+\frac{R_2(R_1+R_4)}{R_2+R_1+R_4}=45+\frac{90(45+x)}{90+45+x}=\frac{10125+90x}{135+x}$

$I_4=\frac{R_2}{R_1+R_2+R_4}I=\frac{90}{45+90+x}.\frac{90}{\frac{10125+90x}{135+x}}=\frac{8100}{10125+90x}=\frac{180}{225+2x}$

Khi K đóng mạch trở thành $R_1\parallel \left[R_{2}nt\left(R_3\parallel R_4\right)\right]$ ta có: $R_{34}=\frac{R_3{R}_4}{R_3+R_4}=\frac{45x}{45+x}$

$I_4=\frac{R_3}{R_4}{I}_{234}=\frac{45}{x}.\frac{90}{90+\frac{45x}{45+x}}=\frac{4050+90x}{90x+3x^2}=\frac{1350+30x}{30x+x^2}$

Vì trong 2 trường hợp là bằng nhau nên:

$I_4=\frac{1350+30x}{30x+x^2}=\frac{180}{225+x}$

$\iff 1350.225+8100x+30x^2=5400x+180x^2$

$\iff 150x^2-2700x-303750=0$

$\iff x=54,9\Omega$

Câu 37: Tại sao chạy lấy đà trước, ta lại nhảy được xa hơn là đứng tại chỗ nhảy ngay?

Lời giải:

Khi đứng tại chỗ bật, chỉ có lực bật của chân giúp chúng ta nhảy.

Khi chạy lấy đà, ta vừa có lực bật của chân, vừa có quán tính của cơ thể khi vừa chạy xong làm chúng ta bật xa hơn.

Câu 38: Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là gì?

Lời giải:

Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là điểm dao động với biên độ cực tiểu khi hai nguồn có cùng biên độ.

Câu 39: Hãy giải thích: Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc lên xuống thường dán lớp cao su có nổi gai thô ráp?

Lời giải:

Trên bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc xuống thường dán lớp cao su có nổi gai thô ráp, mục đích để tăng ma sát.

Câu 40: Một nhà sinh vật học khi vừa ra khỏi rừng thì phát hiện ra một con gấu hung dữ ở phía sau lưng ta và cách ông ta 23 m đang đuổi về phía ông ta vs vận tốc 6 m/s. Ông ta vội chạy trốn về xe hơi của mình đang cách ông ta một khoảng d với vận tốc 4 m/s. Biết gấu, nhà sinh vật học và xe nằm trên cùng một đường thẳng. Tính khoảng cách d xa nhất để ông ta còn kịp vào xe an toàn.

Lời giải:

Thời gian nhà sinh vật học chạy đến xe của mình là: $t_1=\frac{s_1}{v_1}=\frac{d}{4}$

Thời gian con gấu đuổi kịp nhà sinh vật học là: $t_2=\frac{s_2}{v_2}=\frac{d+23}{6}$

Để ông ta kịp vào xe an toàn thì khoảng cách d xa nhất là:

.$t_1<t_2\iff \frac{d}{4}<\frac{d+23}{6}\iff 6d<4d+92$$\iff 2d<92\iff d<46m\iff d_{\max }=46m$