Bài tập nâng cao các định luật bảo toàn được trích dẫn từ cuốn sách Công Phá Đề Thi Học Sinh Giỏi Vật Lí Lớp 10 của tác giả Nguyễn Phú Đồng.
Chuyên đề 1. ĐỘNG LƯỢNG. BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG.
Một khối gỗ hình hộp chữ nhật được ném từ mặt sàn nằm ngang với vận tốc 0 v hợp góc α so với sàn. Biết rằng trong quá trình chuyển động bề mặt lớn của khối gỗ luôn song song với sàn và khi chạm sàn khối gỗ không nảy lên. Hệ số ma sát trượt giữa khối gỗ và sàn là µ. Xác định góc α để khối gỗ dừng lại cách điểm ném xa nhất. Bỏ qua sức cản của không khí.
Chuyên đề 2 – 3. CÔNG – CÔNG SUẤT – NĂNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG.
Dây chiều dài L không dãn nằm trên mặt bàn nằm ngang. Đầu dây bên phải luồn qua một lỗ nhỏ trên bàn và buộc vào phía dưới như hình. Phần dây bên dưới mặt bàn vắt qua một ròng rọc nhỏ nhẹ có treo một vật khối lượng M. Đầu dây bên trái được giữ sao cho lúc đầu ròng rọc ở sát mặt đưới của bàn, sau đó thả ra. Dây trượt trên bàn vào lỗ. Bỏ qua ma sát. Bề dày mặt bàn không đáng kể. Tìm tốc độ v của đầu dây bên trái vào lúc nó di chuyển được một đoạn x trong hai trường hợp: a) Bỏ qua khối lượng dây. b) Dây đồng chất tiết diện đều có khối lượng m.
Chuyên đề 4. SỰ VA CHẠM CÁC VẬT.
Hai vật nặng có khối lượng 1 m kg 10 và 2 m kg 20 được mắc vào hai đầu của lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng của lò xo là k Nm 100. Vật nặng m2 được đặt tựa vào tường thẳng đứng. Hệ được đặt trên mặt phẳng nằm ngang như hình vẽ. Hệ số ma sát giữa mặt phẳng và hai vật là như nhau và có giá trị µ = 0,1. Ban đầu hệ ở trạng thái cân bằng, lò xo không biến dạng. Một viên đạn có khối lượng m kg 1 bay với vận tốc 0 v ms 10 hợp với phương ngang góc α 30 đến cắm vào vật m1. Giả sử lực tương tác giữa m và m1 rất lớn so với trọng lực của chúng. Coi thời gian va chạm đủ nhỏ để lò xo chưa kịp biến dạng trong quá trình xảy ra va chạm.
a) Xác định vận tốc của vật m1 ngay sau va chạm.
b) Xác định độ biến dạng cực đại của lò xo.
c) Trong quá trình hệ chuyển động vật m2 có dịch chuyển không?
Chuyên đề 5. CHUYỂN ĐỘNG CỦA HÀNH TINH, VỆ TINH. BA ĐỊNH LUẬT KE-PLE.
Một vệ tinh nhân tạo của Trái Đất chuyển động theo quỹ đạo tròn ở độ cao h = 320km với chu kì T = 89 phút. Tính khối lượng của Trái Đất, cho bán kính Trái Đất là 11 2 2 R km.
[ads]