Bài tập nâng cao động lực học chất điểm

Bài tập nâng cao động lực học chất điểm 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 6 – 7: CÁC ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN VÀ CÁC LỰC CƠ HỌC.
Một tấm ván có khối lượng M kg 10 nằm trên mặt phẳng nằm ngang, nhẵn và được giữa bằng một sợi dây không dãn. Vật nhỏ có khối lượng m kg 1 trượt đều với tốc độ v ms 2 từ mép tấm ván dưới tác dụng của một lực không đổi F nằm ngang có độ lớn F N 10 như hình vẽ. Khi vật đi được đoạn đường dài l m 1 trên tấm ván thì dây bị đứt.
Chuyên đề 8: ỨNG DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN VÀ CÁC LỰC CƠ HỌC.
Cho hai miếng gỗ khối lượng m1 và 2 m đặt chồng lên nhau trượt trên mặt phẳng nghiêng. Hệ số ma sát giữa chúng là k; giữa vật 1 và mặt phẳng nghiêng là 1 k. Trong quá trình trượt miếng gỗ này có thể trượt nhanh hơn miếng gỗ kia không? Tìm điều kiện để hai vật cùng trượt như một vật.
Chuyên đề 9: CHUYỂN ĐỘNG TRONG HỆ QUY CHIẾU KHÔNG QUÁN TÍNH.
Một đầu máy xe lửa nặng 40 tấn, trọng lượng chia đều cho 8 bánh xe. Trong đó có 4 bánh phát động. Đầu máy kéo 8 toa, mỗi toa nặng 20 tấn. Hệ số ma sát giữa bánh xe với đường ray là k 0,07. Bỏ qua ma sát ở các ổ trục. Trên trần toa xe có một quả cầu nhỏ khối lượng m 200g treo bằng dây nhẹ, không dãn. Cho 2 g 10m/s.
a) Tính thời gian ngắn nhất kể từ lúc khởi hành đến lúc đoàn tàu đạt vận tốc 20km/h. Tính góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng và lực căng của dây treo.
b) Sau thời gian trên, tàu hãm phanh. Biết rằng lúc này động cơ không truyền lực cho các bánh. Tính quãng đường tàu đi từ lúc hãm phanh cho đến lúc dừng; góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng và lực căng dây trong trường hợp chỉ hãm các bánh ở đầu máy.

[ads]