Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 17) 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 17)

Câu 1: Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8 cm, chu kì T = 0,5 s, khối lượng của vật là m = 0,4 kg (lấy π2=10). Giá trị cực đại của lực đàn hồi tác dụng vào vật là

A. Fmax=525N

B. Fmax=5,12N

C. Fmax=256N

D.$F_{\max }=\mathrm{2,56}N$

Lời giải:

Chu kỳ dao động: $T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}\Rightarrow k=64N/m$

Lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật là $F_{\max }=kA=\mathrm{5,12}N$

Câu 2: Một diễn viên xiếc có khối lượng 65 kg cùng những chiếc ghế gỗ có khối lượng tổng cộng 60 kg, xếp chồng cân bằng trên một cái ghế 4 chân có khối lượng 5 kg. Diện tích tiếp xúc của một chân ghế là 10 cm². Tính áp suất của mỗi chân ghế tác dụng lên sàn sân khấu.

Lời giải:

Áp lực phân bố đều cho mỗi chân ghế: $F=\frac{10.\left(65+60+5\right)}{4}=325\left(N\right)$

Diện tích của mỗi chân ghế là: $S=10c{m}^2=\mathrm{0,001}{m}^2$

Áp suất của mỗi chân ghế tác dụng lên mặt sàn là: $p=\frac{F}{S}=\frac{325}{\mathrm{0,001}}=325000\left(N/m^2\right)$

Câu 3: Trình bày sự ra đời của Vật lí thực nghiệm?

Lời giải:

Sự ra đời của Vật lí thực nghiệm:

- Từ buổi bình minh, con người quan sát bầu trời, tò mò về điều đã làm cho các thiên thể chuyển động trên bầu trời.

- Mục đích hình thành, sáng tạo nên Vật lí thực nghiệm: phát hiện ra các quy luật, các định luật vật lí và kiểm chứng các lí thuyết mới (yếu tố chính hình thành nên là tìm kiếm câu trả lời về sao chổi và chuyển động của các thiên thể khác).

- Quá trình:

+ Hans Lippershey phát hiện ra các bức ảnh được nhìn qua hai thấu kính đặt song song và đồng trục to và rõ hơn.

+ Năm 1608: Lippershey chế tạo ra một thiết bị rất giống với kính thiên văn ngày nay.

+ Galilei dựa vào miêu tả sơ lược về thiết bị của Lippershey, đã chế tạo ra kính viễn vọng có độ phóng đại khoảng 3 lần, từ đó phát hiện bốn vệ tinh lớn nhất của Sao Mộc, quan sát và phân tích vết đen Mặt Trời,...

+ Năm 1600: Galilei làm thí nghiệm tại tháp nghiêng Pi-sa, sử dụng thực nghiệm để kiểm tra tính đúng đắn của lí thuyết; là người mở đầu, thúc đẩy để hình thành Vật lí thực nghiệm.

+ Năm 1687: Newton công bố cuốn sách "Các nguyên lí Toán học của Triết học tự nhiên" (mô tả các nguyên lí để xác định chuyển động vật lí của cả vũ trụ).

+ Năm 1765: Phát minh ra động cơ hơi nước, mở đầu cho cách mạng công nghiệp lần thứ nhất.

Câu 4: Tác dụng quang

Lời giải:

Tác dụng quang hay còn gọi là tác dụng phát sáng của dòng điện. Tác dụng này được thể hiện qua việc nó có thể làm sáng bóng đèn của bút thử điện và đèn đi ốt phát quang.

Câu 5: Một đoàn tàu đang chạy với vận tốc 43,2 km/h thì hãm phanh, chuyển động thẳng chậm dần đều để vào ga. Sau 2,5 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.

Lời giải:

43,2 km/h = 12 m/s.

Chọn chiều dương là chiều chuyển động.

a) Gia tốc: $a=\frac{v-v_0}{\Delta t}=\frac{0-12}{\mathrm{2,5.60}}=-\mathrm{0,08}m/s^2$

b) Từ $v^2-v_0^2=2as$ $\Rightarrow$ quãng đường tàu đi được trong thời gian hãm:

$s=\frac{v^2-v_0^2}{2a}=\frac{0-{12}^2}{2.\left(-\mathrm{0,08}\right)}=900\left(m\right)$

Câu 6: Một người phải dùng một lực 80 N để kéo một gầu nước đầy từ dưới giếng sâu 9 m lên đều trong 15 giây.

a) Tính công và công suất của người.

b) Tính dung tích của nước trong gầu. Biết khối lượng của gầu khi không có nước là 1 kg. Khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m³.

Lời giải:

a) Công của người kéo là: $A=F.s=80.9=720\left(J\right)$

Công suất của người kéo là: $\text{P}=\frac{A}{t}=\frac{720}{15}=48\left(W\right)$

b) Ta có: $P=F=80\left(N\right)$

mà $P=10m\Rightarrow m=\frac{P}{10}=\frac{80}{10}=8\left(kg\right)$

Ta có: $m_{nuoc}=m-m_{gau}=8-1=7\left(kg\right)$

Vậy thể tích của nước là: $V_{nuoc}=\frac{m_{nuoc}}{D_{nuoc}}=\frac{7}{1000}=\mathrm{0,007}\left(m^3\right)=7\left(d{m}^3\right)$ hay 7 lít.

Câu 7: Môt ô tô đang chuyển động với vận tốc 72 km/h thì hãm phanh, chạy chậm dần đều với gia tốc 2,5 m/s². Lập công thức tính vận tốc tức thời. Tính thời gian để xe dừng hẳn kể từ lúc hãm phanh.

Lời giải:

Đổi 72 km/h = 20 m/s

Công thức tính vận tốc tức thời: $v=v_0+at=20-\mathrm{2,5}t$

Thời gian kể từ lúc hãm phanh đến lúc xe dừng lại là: $t=\frac{v-v_0}{a}=\frac{0-20}{-\mathrm{2,5}}=8$ giây

Câu 8: Một đoàn tàu chuyển động với vận tốc 54 km/h thì hãm phanh sau, sau 1 phút thì dừng hẳn

a) Tính gia tốc của đoàn tàu.

b) Tính vận tốc sau 30 giây.

c) Tính quãng đường mà đoàn tàu đi được kể từ hãm phanh cho đến khi dừng hẳn.

Lời giải:

$v_1=54km/h=15m/s$

1 phút = 60 s

a) Gia tốc của đoàn tàu là: $a=\frac{v_2-v_1}{t}=\frac{0-15}{60}=-\mathrm{0,25}(m/s^2)$

b) Vận tốc sau 30s là: $a=\frac{v_3-v_1}{t\text{'}}=\frac{v_3-15}{30}=-\mathrm{0,25}\Rightarrow v_3=\mathrm{7,5}(m/s)$

c) Quãng đường đoàn tàu đi thêm là:

$v_2^2-v_1^2=2as\Rightarrow 0^2-{15}^2=2.(-\mathrm{0,25}).s\Rightarrow s=450m$

Câu 9: Một xe chạy trong 5 giờ. 2 giờ đầu xe chạy với tốc độ trung bình 60 km/h, 3 giờ sau xe chạy với tốc trung bình 40 km/h. Tính tốc độ trung bình của xe trong suốt thời gian chuyển động.

Lời giải:

Quãng đường xe đi được là: $S=t_1.v_1+t_2.v_2=2.60+3.40=240km$

Tốc độ trung bình của xe là: $v_{tb}=\frac{S}{t}=\frac{240}{5}=48km/h$

Câu 10: Một ôtô đi 5 phút trên con đường bằng phẳng với vận tốc 60 km/h, sau đó lên dốc 3 phút với vận tốc 40 km/h. Coi ôtô chuyển động đều. Tính quãng đường ôtô đã đi trong 2 giai đoạn.

Lời giải:

Gọi $S_1,v_1,t_1$ là quãng đường, vận tốc, thời gian mà oto đi trên đường bằng phẳng. Gọi $S_2,v_2,t_2$ là quãng đường, vận tốc, thời gian mà oto đi trên đường dốc.

Gọi S là quãng đường oto đi trong 2 giai đoạn

Quãng đường bằng phẳng mà oto đã đi: $S_1=v_1.t_1=\frac{60.5}{60}=5km$

Quãng đường dốc mà oto đã đi: $S_2=v_2.t_2=\frac{40.3}{60}=2km$

Quãng đường oto đi trong 2 giai đoạn $S=S_1+S_2=5+2=7km$

Câu 11: Một nguời đi xe máy từ A tới B cách 45 km. Trong nửa thời gian đầu đi với vận tốc $v_1$, nửa thời gian sau đi với $v_2=\frac{2}{3}{v}_1$. Xác định $v_1,v_2$ biết sau 1h30 phút người đó đến B.

Lời giải:

$t_1=\frac{\mathrm{1,5}}{2}=\mathrm{0,75}\left(h\right)\Rightarrow t_2=\mathrm{0,75}\left(h\right)$

Ta có: $S_1+S_2=S\Rightarrow v_1{t}_1+v_2{t}_2=45\Rightarrow \mathrm{0,75}{v}_1+\frac{2}{3}{v}_1\mathrm{.0,75}=45$

$\Rightarrow v_1=36(km/h)$

$\Rightarrow v_2=24(km/h)$

Câu 12: Một vật nhỏ khối lượng 100 g dao động điều hòa dưới tác dụng của một lực kéo về $F=-2\cos \left(4\pi t+\frac{\pi }{3}\right)N$. Lấy ${\pi }^2=10$. Biên độ dao động của vật bằng

Lời giải:

Đổi $m=100g=\mathrm{0,1}kg$

Ta có $\omega =4\pi (rad/s),F_{\text{max}}=2N$

Do $F_{\text{max}}=m{\omega }^{2}A\to A=\frac{F_{\text{max}}}{m{\omega }^2}=\frac{2}{\mathrm{0,1.}{\left(4\pi \right)}^2}=\mathrm{0,125}m=\mathrm{12,5}cm$

Câu 13: Hai ôtô cùng xuất phát từ Hà Nội đi Vinh, xe thứ nhất chuyển động với vận tốc trung bình 60 km/h, xe thứ hai chuyển động với vận tốc trung bình 70 km/h. Sau 1,5 h xe thứ hai dừng lại nghỉ 30 phút rồi tiếp tục chạy với vận tốc như trước.

a) Vẽ đồ thị chuyển động hai xe trên cùng một hệ trục tọa độ

b) Sau bao lâu xe thứ hai đuổi kịp xe thứ nhất? Điểm gặp nhau cách Hà Nội bao xa?

Lời giải:

a) Đồ thị

Theo đồ thị, hai xe đuổi kịp nhau sau 3h30min, tại vị trí cách Hà Nội 210 km

Xe thứ hai dừng lại ở vị trí cách Hà Nội là: 70.1,5 = 105 km. Khi này xe bắt đầu chặng tiếp theo thì xe thứ nhất ở vị trí cách Hà Nội 60.2 = 120 km. Phương trình chuyển động của hai xe kể từ lúc đó là:

$x_1=120+60t$

$x_2=105+70t$

Xe thứ hai đuổi kịp xe thứ nhất khi $x_1=x_2$. Từ hai phương trình trên ta tìm được t = 1h30min và $x=x_1=x_2=210km$

Vậy thời điểm đuổi kịp nhau kể từ lúc xuất phát tại Hà Nội là 2h + 1h30min = 3h30min, vị trí đuổi kịp nhau cách Hà Nội là 210 km

Câu 14: Thả rơi một vật rơi tự do có khối lượng 4 kg từ độ cao 60 m, không vận tốc đầu, lấy $g=10m/s^2$

a) Tìm vị trí mà tại đó động năng bằng thế năng.

b) Tìm vận tốc khi vật rơi được 10 m.

Lời giải:

a) Chọn mặt đất là mốc thế năng

Cơ năng tại vị trí z = 60 m

$\text{W}={\text{W}}_{đ}+W_t=0+m.g.z=0+\mathrm{4.10.60}=2400J$

Tại vị trí động năng bằng thế băng có ${\text{W}}_{đ}=W_t$

$\text{W}={\text{W}}_{đ}+W_t=2W_t=2.m.g.z\text{'}\iff \mathrm{2.4.10.}z\text{'}=2400\iff z\text{'}=30m$

b) Có $\text{W\hspace{0.17em}'}=\frac{1}{2}m.v^2+m.g.z\text{'}\text{'}=2400$

$\iff \frac{1}{2}\mathrm{.4.}{v}^2+\mathrm{4.10.}(60-10)=2400$$\Rightarrow v=10\sqrt{2}m/s$

Câu 15: Hai dây dẫn bằng nhôm có cùng tiết diện, một dây dài 3 m có điện trở R1 và dây kia dài 6 m có điện trở R2. Tính tỉ số $\frac{R_1}{R_2}$.

A. R₁ = 2R₂.

B. R₁ = 3R₂.

C. R₁ = 4R₂.

D. R₁ = R₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là A

Do điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn nên ta có: $\frac{R_1}{R_2}=\frac{{\mathcal{l}}_1}{{\mathcal{l}}_2}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}\Rightarrow R_1=2R_2$

Câu 16: Hãy thiết lập phương trình chuyển động của một ô tô chuyển động thẳng đều. Biết ô tô chuyển động theo chiều dương với vận tốc 10 m/s và ở thời điểm 3 s thì ô tô có tọa độ 60 m.

Lời giải:

Ta có phương trình chuyển động: $x=x_0+vt$

Ô tô chuyển động theo chiều dương với vận tốc 10 m/s và ở thời điểm 3 s thì vật có tọa độ 60 m. 

$60=x_0+10.3\Rightarrow x_0=30m$

Vậy phương trình chuyển động: $x=30+10t$

Câu 17: Tại sao các đường sức từ không cắt nhau?

Lời giải:

Tại vì có nhiều điện tích nằm trong điện trường của một điểm, và tương tác với điểm đó nên có hiện tượng chồng chất điện trường. Đường sức điện của 1 điểm ta xét không cắt các đường sức điện của các điện tích nằm trong điện trường của nó vì nếu cắt thì sẽ có nhiều vecto cường độ điện trường trong 1 điện trường. Điều này vô lí.

Câu 18: Viên bi chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu với gia tốc a = 0,2 m/s2.

a/ Tính quãng đường viên bi đi được trong 6 giây?

b/ Tính quãng đường viên bi đi được trong giây thứ 6?

Lời giải:

a) Vì viên bi chuyển động nhanh dần đều không có vận tốc đầu nên quãng đường bi đi được trong 6 giây là: $s=\frac{1}{2}a{t}^2=\frac{1}{2}{\mathrm{.0,2.6}}^2=\mathrm{3,6}\left(m\right)$

b) Quãng đường xe đi được trong 5 giây đầu là: $s\text{'}=\frac{1}{2}a{t}_2^{\text{'}}=\frac{1}{2}{\mathrm{.0,2.5}}^2=\mathrm{2,5}\left(m\right)$

Quãng đường xe đi được trong giây thứ 6 là: $\Delta s=s-s\text{'}=\mathrm{3,6}-\mathrm{2,5}=\mathrm{1,1}\left(m\right)$

Câu 19: Bộ nguồn gồm 3 pin giống nhau khi mắc song song thì suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là 1,5V và 0,25 $\Omega$. Khi 3 pin đó mắc nối tiếp thì suất điện động và điện trở trong của bộ pin là?

Lời giải:

Khi mắc song song, ta có: $R=\frac{r}{3}\Rightarrow r=\mathrm{0,75}\Omega$

$E=e=\mathrm{1,5}V$

Khi mắc nối tiếp, ta có:

$R=3r=\mathrm{2,25}\Omega$

$E=3e=\mathrm{4,5}V$

Câu 20: Một hành khách ngồi trên xe ôto đang chạy, xe đột ngột rẽ trái, hành khách sẽ ở trạng thái

A. Không thể phán đoán được.

B. Nghiêng người sang trái.

C. Ngồi yên.

D. Nghiêng người sang phải.

Lời giải:

Đáp án đúng là D

Một hành khách ngồi trên xe ôto đang chạy, xe đột ngột rẽ trái, hành khách sẽ ở trạng thái nghiêng người sang phải do quán tính.

Câu 21: Cùng một lúc, có hai người cùng khởi hành từ A để đi trên quãng đường ABC (với AB = 2BC). Người thứ nhất đi quãng đường AB với vận tốc v₁ = 12km/h, quãng đường BC với vận tốc v₂ = 4km/h. Người thứ hai đi quãng đường AB với v₃ = 4 km/h, quãng đường BC với v₄ = 12km/h. Người nọ đến trước người kia 30 phút. Ai đến sớm hơn. Tính chiều dài quãng đường ABC

Lời giải:

Đổi 30 phút = 0,5 giờ

Vận tốc trung bình của người 1 trên quãng đường ABC là:

$v_{t{b}_1}=\frac{AB+BC}{\frac{AB}{v_1}+\frac{BC}{v_2}}=\frac{3BC}{\frac{2BC}{12}+\frac{BC}{4}}=\frac{3}{\frac{2}{12}+\frac{1}{4}}=\mathrm{7,2}(km/h)$

Tương tự, vận tốc trung bình của người 2 trên quãng đường ABC là:

$v_{t{b}_2}=\frac{3}{\frac{2}{4}+\frac{1}{12}}=\frac{36}{7}(km/h)$

Thấy $v_{t{b}_1}>v_{t{b}_2}$ nên người thứ nhất sẽ đến đích sớm hơn.

Gọi thời gian người đi từ lúc xuất phát đến đích là t (h)

Vì quãng đường 2 người đi là như nhau nên:

$S=v_{t{b}_1}.t=v_{t{b}_2}.(t+\mathrm{0,5})\iff \mathrm{7,2.}t=\frac{36}{7}(t+\mathrm{0,5})\Rightarrow t=\mathrm{1,25}\left(h\right)$

Độ dài đoạn đường ABC là: $S=v_{t{b}_1}.t=\mathrm{7,2.1,25}=9\left(km\right)$

Vậy chiều dài quãng đường ABC là 9 km.

Câu 22: Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m được kéo ra khỏi vị trí cân bằng một góc ${\alpha }_{0 }=5^{o }$so với phương thẳng đứng rồi thả nhẹ cho vật dao động.

Cho $g = {\text{π}}^2 = 10m/s^2$. Vận tốc của con lắc khi về đến vị trí cân bằng có giá trị là:

A. 15,8 m/s.

B. 0,278 m/s.

C. 0,028 m/s.

D. 0,087 m/s.

Lời giải:

Đáp án đúng là B

Vận tốc của con lắc khi đi qua vị trí cân bằng

$v_{max}=\sqrt{2g\mathcal{l}(1-\cos {\alpha }_0)}$$=\sqrt{\mathrm{2.10.1}(1-\cos 5^0)}=\mathrm{0,27}m/s$

Câu 23: Một điện trường đều cường độ 4000 V/m, có phương song song với cạnh huyền BC của một tam giác vuông ABC có chiều từ B đến C, biết AB = 6 cm, AC = 8 cm. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm BA:

A. 144 V.

B. 120 V.

C. 72 V.

D. 44 V.

Lời giải:

Đáp án đúng là A

Gọi AH là đường cao kẻ từ A xuống BC

$\to BH.BC=A{B}^2$$\to BH=\frac{6^2}{\sqrt{6^2+8^2}}=\mathrm{3,6}cm$

Hiệu điện thế giữa BA: $U_{BA}=E{d}_{BA}={\mathrm{4000.3,6.10}}^{-2}=144V$