A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT Show I. Lực hấp dẫn - Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn. - Lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật. II. Định luật vạn vật hấp dẫn 1. Định luật: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 2. Công thức: Fhd = G\(\frac{m_{1}m_{2}}{r^{2}}\) Trong đó: m1, m2 là khối lượng của hai chất điểm, r là khoảng cách giữa chúng; G = 6,67.10-11 Nm2/kg2 gọi là hằng số hấp dẫn. 3. Điều kiện áp dụng định luật - Khoảng cách giữa 2 vật rất lớn so với kích thước của chúng, khi đó 2 vật được coi là 2 chất điểm. - Các vật đồng chất và có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm và lực hấp dẫn nằm trên đường nối tâm. III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn. - Trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó. - Trọng lực đặt vào một điểm đặc biệt của vật, gọi đó là trọng tâm của vật. - Độ lớn của trọng lực tính như sau: P = G \(\frac{mM}{(R + h)^{2}}\) Trong đó: m là khối lượng của vật (kg) M và R là khối lượng và bán kính của Trái Đất h là độ cao của vật so với mặt đất (m) - Ta cũng có P = mg nên gia tốc rơi tự do: g = \(\frac{GM}{(R + h)^{2}}\) Nếu vật ở gần mặt đất (h<<R) thì g = \(\frac{GM}{R^{2}}\) Sơ đồ tư duy về lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn
Câu 1. Trọng lượng của một vật được tính theo công thức nào sau đây? A. P = 10 m. B. P = m. C. P = 0,1 m. D. m = 10 P. Câu 2. Một quyển sách nằm yên trên mặt bàn, lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng vào quyển sách có độ lớn A. Lớn hơn trọng lượng của quyển sách. B. Nhỏ hơn trọng lượng của quyển sách. C. Bằng trọng lượng của quyển sách. D. Bằng 0. Câu 3. Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng? A. Mọi vật có khối lượng đều hút lẫn nhau. B. Độ lớn của lực hấp dẫn phụ thuộc vào khối lượng của các vật. C. Đơn vị của trọng lượng là niuton (N). D. Cả 3 phương án trên. Câu 4. Phát biểu nào sau đây là phát biểu không đúng về đặc điểm của lực hấp dẫn? A. Lực hút của Trái Đất có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới. B. Điểm đặt của trọng lực là trọng tâm của vật. C. Trọng lượng tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. D. Trọng lực là lực hút của Trái Đất tác dụng lên vật. Câu 5: Chỉ có thể nói về trọng lượng của vật nào sau đây? A. Trái Đất. B. Mặt Trời. C. Mặt Trăng. D. Người đứng trên mặt đất. Câu 6. Đơn vị của trọng lực là gì? A. Niuton (N) B. Kilogam (Kg) C. Lít (l) D. Mét (m). Câu 7. Trọng lực có phương và chiều như thế nào? A. Phương nằm ngang, chiều từ Đông sang Tây. B. Phương nằm ngang, chiều từ Tây sang Đông. C. Phương thẳng đứng, chiều hướng về phía Trái Đất. D. Phương thẳng đứng, chiều hướng ra xa Trái Đất. Câu 8. Lực nào sau đây không phải là trọng lực? A. Lực tác dụng lên người để chúng ta có thể đi lại được. B. Lực tác dụng lên vật đang rơi. C. Lực của mặt bàn tác dụng lên vật đặt trên bàn. D. Lực kéo người xuống khi ta muốn nhảy lên cao. Câu 9. Khi thả một vật đang cầm trên tay vật đó rơi xuống vì? A. Chịu tác dụng bởi lực hút của trái đất. B. Chịu tác dụng bởi lực kéo của trái đất. C. Khối lượng của nó rất nhỏ. D. Cả ba đáp án trên đều đúng. Câu 10. Độ lớn của lực hấp dẫn phụ thuộc vào: A. Khối lượng của các vật. B. Kích thước của các vật. C. Chiều dài của vật. D. Chiều cao của vật. Câu 11. Điền từ còn thiếu vào chỗ trống: Mọi vật có khối lượng đều … bằng một lực. Lực này gọi là… A. đẩy nhau, lực hấp dẫn. B. hút nhau, lực hấp dẫn. C. đẩy nhau, lực đẩy. D. hút nhau, lực hút. Câu 12. Công thức biểu diễn mối liên hệ giữa trọng lượng và khối lượng của vật là? A. P= 5m. B. P= 10m. C. P= 10,5m. D. P= 5,5m. Câu 13. Chọn đáp án đúng khi nói về trọng lượng của một vật? A. Có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống. B. Có phương và chiều là phương và chiều của lực hút Trái Đất. C. Có đơn vị đo là Kilogram (kg). D. Không có phưuong và chiều. B. THÔNG HIỂU (7 câu)Câu 1. Trái đất hút quả táo thì quả táo có hút trái đất không? Nếu có thì lực này gọi là gì? A. Có. Lực đẩy. B. Không. Lực đẩy. C. Có. Lực hấp dẫn. D. Không. Lực hấp dẫn. Câu 2. Một vận động viên võ thuật có khối lượng 82kg. Trọng lượng của người đó là: A. 8,2N. B. 82N. C. 820N. D. 8200N. Câu 3. Khi đo lực, trường hợp nào bắt buộc phải đặt lực kế theo phương thẳng đứng? A. Đo trọng lực của vật. B. Đo lực đẩy của vật. C. Đo lực kéo của vật. D. Cả 3 đáp án trên đều đúng. Câu 4. Hiện tượng nào sau đây là kết quả tác dụng của lực hút Trái Đất? A. Quả bưởi rụng trên cây xuống. B. Hai nam châm hút nhau C. Đẩy chiếc tủ gỗ chuyển động trên sàn nhà. D. Căng buồn để thuyền có thể chạy trên mặt nước. Câu 5. Các lực tác dụng lên quả bóng gồm? A. Trọng lực và lực đẩy của sàn nhà. B. Trọng lực và lực hút của sàn nhà. C. Lực hút của trái đất. D. Lực đẩy của sàn nhà. Câu 6. Mối quan hệ giữa độ lớn lực hấp dẫn và khối lượng của vật là : A. Khối lượng tăng thì độ lớn lực hấp dẫn tăng. B. Khối lượng giảm thì độ lớn lực hấp dẫn giảm. C. Khối lượng tăng thì độ lớn lực hấp dẫn giảm. D. . Khối lượng giảm thì độ lớn lực hấp dẫn tăng. Câu 7. Cùng một vật, nếu được đặt trên các thiên thể khác nhau như: Trái Đất, mặt Trăng, Hoả tinh. Hỏi vị trí đặt vật ở đâu thì trọng lượng là nhỏ nhất? A. Trái Đất. B. Mặt Trăng. C. Hoả tinh. D. Cả 3 vị trí như nhau. C. VẬN DỤNG (3 câu)Câu 1. Khối lượng của một người 70kg trên mặt trăng là bao nhiêu, biết g = 1,6N/kg? A. 112N. B. 112kg. C. 70N. D. 70kg. Câu 2. Trọng lượng cho một cái thùng là 8500N. Khối lượng của nó là bao nhiêu? A. 8500kg B. 850kg C. 850N D. 8500N Câu 3. Đâu là mối quan hệ giữa trọng lượng và khối lượng? A. m = P x g B. g = m x P C. P = m x g D. P = m/g D. VẬN DỤNG CAO (2 câu)Câu 1. Trang phục của các nhà du hành vũ trụ có khối lượng khoảng 50kg. Tại sao họ vẫn có thể di chuyển dễ dàng trên mặt trăng? A. Vì mọi vật trên mặt Trăng đều chịu lực hấp dẫn nhỏ hơn nhiều so với trên Trái Đất. B. Vì mọi vật trên mặt Trăng đều chịu lực hấp dẫn lớn hơn nhiều so với trên Trái Đất. C. Vì mọi vật trên mặt Trăng đều không chịu lực hấp dẫn. D. Vì mọi vật trên Trái Đất đều không chịu lực hấp dẫn. Câu 2. Vì sao có các lực tác dụng lên quả bóng mà nó vẫn không chuyển động? A. Vì lực tác dụng chưa đủ lớn. B. Vì trọng lực lớn hơn lực đẩy của sàn nhà. C. Vì lực đẩy của sàn nhà lớn hơn trọng lực. D. Vì hai lực tác dụng lên quả bóng là hai lực cân bằng. Chỉ một số giáo viên đủ điều kiện mới xem được đáp án Chuyên đề Động lực học chất điểmBài tập Lực hấp dẫn dạng 1 do VnDoc biên soạn giúp học sinh nắm vững chuyên đề Vật lý 10, nâng cao kết quả học tập của bản thân trong môn Lý 10. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết. Dạng 1: Tính lực hấp dẫn giữa hai vậtA. Phương pháp & Ví dụ - Lực hấp dẫn: Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau một lực. Lực đó gọi là lực hấp dẫn - Định luật vạn vật hấp dẫn: + Nội dung: (sách giáo khoa) + Biểu thức: Trong đó, G là hằng số hấp dẫn, G = 6,67.10-11 Nm2/kg2 - Điều kiện áp dụng định luật:
Bài tập vận dụng Bài 1: Hai tàu thuỷ có khối lượng 50000 tấn ở cách nhau 1 km. Tính lực hấp dẫn giữa chúng. Hướng dẫn: Đổi: 50000 tấn = 5.107 kg, 1 km = 1000 m Độ lớn lực hấp dẫn giữa chúng là:
Bài 2: Khối lượng Mặt Trăng nhỏ hơn khối lượng Trái Đất 81 lần, khoảng cách giữa tâm Trái Đất và tâm Mặt Trăng gấp 60 lần bán kính Trái Đất. Lực hút của Trái Đất và của Mặt Trăng tác dụng vào cùng một vật bằng nhau tại điểm nào trên đường thẳng nối tâm của chúng? Hướng dẫn: Gọi khối lượng Mặt Trăng là M ⇒ khối lượng Trái Đất là 81 M Bán kính Trái Đất là R thì khoảng cách giữa tâm Trái Đất và tâm Mặt Trăng là 60 R Gọi h là khoảng cách điểm cần tìm đến tâm Trái Đất ⇒ khoảng cách từ điểm đó đến tâm Mặt Trăng là 60R - h (R, h > 0) Theo bài ra: lực hút của Trái Đất tác dụng vào vật đó cân bằng với lực hút từ Mặt trăng tác dụng vào vật Fhd1 = Fhd2
Bài 3: Trong một quả cầu đặc đồng chất, bán kính R, người ta khoét một lỗ hình cầu có bán kính R/2. Tìm lực tác dụng đặt lên vật m nhỏ cách tâm quả cầu một khoảng d. Biết khi chưa khoét, quả cầu có khối lượng M Hướng dẫn:
Gọi F1 là lực hấp dẫn giữa quả cầu đã bị khoét với vật m F2 là lực hấp dẫn giữa quả cầu đã bị khoét đi với vật m F là lực hấp dẫn giữa quả cầu đã bị khoét đi với vật m F = F1 + F2 ⇒ F1 = F – F2
Vì khối lượng tỉ lệ với thể tích
Bài 4: Trái Đất có khối lượng 6.1024 kg, Mặt Trăng có khối lượng 7,4.1022 kg. Bán kính quỹ đạo của Mặt Trăng là R = 385000 km. Tại điểm nào trên mặt phẳng nối tâm của chúng, vật bị hút về Trái Đất và Mặt Trăng với những lực bằng nhau? Hướng dẫn:
⇒ M(R-h)2 = m1h2 ⇔ MR2 – MRh + Mh2 = m1h2 ⇔ h = 0,9R = 346846,8 km Bài 5: Sao Hỏa có bán kính bằng 0,53 bán kính Trái Đất và có khối lượng bằng 0,1 lần khối lượng Trái Đất. Tính gia tốc rơi tự do trên sao Hỏa. Biết gia tốc rơi tự do của vật trên mặt đất là 0,98 m/s2 Hướng dẫn: Ta có:
B. Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Hai xe tải giống nhau, mỗi xe có khối lượng 2,0.104 kg, ở cách xa nhau 40 m. Hỏi lực hấp dẫn giữa chúng bằng bao nhiêu? A. 1,67. 10-3 N B. 1,67.10-4 N C. 1,67. 10-5 N D. 1,67. 10-6 N
Câu 2: Câu nào sau đây là đúng khi nói về lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên Mặt Trời và do Mặt Trời tác dụng lên Trái Đất. A. Hai lực này cùng phương, cùng chiều. B. Hai lực này cùng chiều, cùng độ lớn. C. Hai lực này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn. D. Phương của hai lực này luôn thay đổi và không trùng nhau Câu 3: Đơn vị đo hằng số hấp dẫn: A. kgm/s2 B. Nm2/kg2 C. m/kgs2 D. Nm/s Câu 4: Khi khối lượng của hai vật và khoảng cách giữa chúng đều giảm đi một nửa thì lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn: A. Giảm đi 8 lần B. Giảm đi một nửa C. Giữ nguyên như cũ D. Tăng gấp đôi Câu 5: Hai vật có kích thước nhỏ X và Y cách nhau 1 khoảng d (m) thì X hấp dẫn Y với một lực 16 N. Nếu khoảng cách giữa X và Y bị thay đổi thành 2d thì Y sẽ hấp dẫn X với một lực bằng: A. 1 N B. 4 N C. 8 N D. 16 N
Câu 6: Hai quả cầu đồng chất đặt cách nhau một khoảng nào đó. Nếu bào mòn sao cho bán kính mỗi quả cầu giảm đi một nửa mà giữ nguyên khoảng cách thì lực hấp dẫn giữa chúng sẽ giảm đi: A. 4 lần B. 8 lần C. 16 lần D. 64 lần Lực hấp dẫn ban đầu:  Ta có: m = D.V ( trong đó, D là khối lượng riêng của chất làm nên vật, V là thể tích của vật) Mà thể tích hình cầu: V = (4/3)πr3 Nên bán kính giảm 2 lần thì thể tích giảm 23 = 8 lần, suy ra khối lượng 2 quả cầu lúc sau giảm 8 lần so với khối lượng ban đầu Lực hấp dẫn lúc sau: Câu 7: Biết bán kính của Trái Đất là R. Lực hút của Trái Đất đặt vào một vật khi vật ở mặt đất là 45 N, khi lực hút là 5N thì vật ở độ cao h bằng: A. 2R B. 9R C. 2R/3 D. R/9
Câu 8: Hai quả cầu bằng chì, mỗi quả có khối lượng 45 kg, bán kính 10 cm. Lực hấp dẫn giữa chúng có thể đạt giá trị lớn nhất là bao nhiêu? A. 3,38. 10-4 N B. 3,38. 10-5 N C. 3,38. 10-6 N D. 3,38. 10-7 N
Câu 9: Mặt trăng có khối lượng 7,5.1022 kg. Trái Đất có khối lượng 6.1024kg. Khoảng cách giữa các tâm của chúng là 384000 km. Lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn: A. 1020 N B. 1022 N C. 2.1022 N D. 2.1020 N
Câu 10: Hai vật cách nhau một khoảng r1 thì lực hấp dẫn giữa chúng là F1. Để lực hấp dẫn giữa chúng tăng lên 9 lần thì khoảng cách r2 giữa chúng: A. tăng lên 3 lần B. tăng lên 9 lần C. giảm đi 3 lần D. giảm đi 9 lần Câu 11: Lực hấp dẫn giữa hai vật phụ thuộc vào: A. Khối lượng của Trái Đất B. Môi trường giữa hai vật C. Thể tích của hai vật D. Khối lượng và khoảng cách giữa hai vật Câu 12: Khối lượng hai vật được giữ không đổi, độ lớn lực hấp dẫn phụ thuộc vào khoảng cách giữa hai vật như thế nào? A. tỉ lệ thuận B. tỉ lệ nghịch C. tỉ lệ với bình phương khoảng cách D. tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách Câu 13: Tại điểm có xu hướng như thế nào trên đoạn thẳng nối tâm Trái Đất và Mặt Trăng thì lực hấp dẫn Trái Đất và Mặt Trăng tác dụng vào một vật tại điểm đó cân bằng? A. gần Mặt Trăng hơn B. gần Trái Đất hơn C. nằm ở trung điểm đoạn nối tâm D. không tồn tại điểm đó Câu 14: Có hai quả cầu đồng chất. Để lực hấp dẫn giữa chúng tăng lên 27 lần, giữ nguyên khối lượng quả thứ nhất đồng thời tăng thể tích quả cầu thứ hai lên 3 lần. Hỏi khoảng cách giữa hai vật thay đổi như thế nào? A. tăng 3 lần B. giảm 3 lần C. không thay đổi D. giảm 9 lần Câu 15: Chọn đáp án đúng: A. Lực hấp dẫn không phải là lực cơ học B. Lực hấp dẫn chỉ sinh ra ở gần bề mặt Trái Đất C. Lực hấp dẫn là lực hút giữa mọi vật chất D. Lực hấp dẫn càng lớn khi khoảng cách giữa hai vật càng xa Mời bạn tham khảo
Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Trắc nghiệm Vật lý 10, Giải bài tập Vật Lí 10, Giải bài tập Hóa 10 nâng cao, .... được biên soạn và đăng tải chi tiết. |
