Vật lí 10

Lý thuyết và bài tập sự rơi tự do – Bài 4 Vật lý 10

Hôm nay HocThatGioi sẽ gửi đến các bạn bài viết Lý thuyết và bài tập sự rơi tự do – Bài 4 Vật lý 10 để bạn đọc có thể hiểu thêm nhiều kiến thức về sự rơi tự do – một nội dung vô cùng quan trọng thường hay xuất hiện trong các bài thi cuối kì năm lớp 10. Cùng khám phá ngay thôi nhé!

Lý thuyết và bài tập sự rơi tự do - Bài 4 Vật lý 10
Lý thuyết và bài tập sự rơi tự do – Bài 4 Vật lý 10

I. Lý thuyết sự rơi tự do

1. Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do

1.1 Sự rơi của các vật trong không khí

  • Trong không khí không phải các vật nặng nhẹ khác nhau thì rơi nhanh chậm khác nhau.
  • Yếu tố quyết định đến sự rơi nhanh chậm của các vật trong không khí là lực cản không khí lên vật và trọng lực tác dụng lên vật.

1.2 Sự rơi của các vật trong chân không (sự rơi tự do)

  • Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. Sự rơi của các vật trong trường hợp này gọi là sự rơi tự do.
  • Thực ra, muốn có sự rơi tự do ta còn phải loại bỏ nhiều ảnh hưởng khác nữa như ảnh hưởng của điện trường, của từ trường… Vì vậy, khái niệm chính xác về sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.

2. Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật

2.1 Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do

  • Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng (phương của dây dọi).
  • Chiều của chuyển động rơi tự do là chiều từ trên xuống dưới.
  • Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều

2.2 Các công thức của chuyển động rơi tự do

Vận tốc rơi tự do

Lấy gốc là vị trí bắt đầu thả vật rơi, không có vận tốc đầu, chiều dương hướng xuống, t là thời gian rơi, ta có công thức tính vận tốc của sự rơi tự do là:

Công thức:
v = gt
Trong đó:
v là vận tốc (m/s)
g là gia tốc rơi tự do (m/s^2)
t là thời gian (s)
Lưu ý: Khi s = h độ cao từ mặt đất đến vị trí thả vật thì v chính là vận tốc vật khi chạm đất.

Quãng đường đi được của sự rơi tự do

Công thức:
S=\frac {1}{2}gt^2
Trong đó:
S là quãng đường (m)
g là gia tốc rơi tự do (m/s^2)
t là thời gian (s)

Gia tốc rơi tự do

  • Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vât đều rơi tự do với cùng một gia tốc g.
  • Tuy nhiên, ở những vĩ độ khác nhau, gia tốc rơi tự do sẽ khác nhau.

Ví dụ:

  • Ở đia cực, g lớn nhất : g \approx 9,8324 m/s^2
  • Ở xích đạo, g nhỏ nhất : g \approx 9,7805 m/s^2
  • Ở Hà Nội g \approx 9,7872 m/s^2
  • Ở Thành phố Hồ Chí Minh g \approx 9,7867m/s^2
  • Nếu không đòi hỏi độ chính xác cao, ta có thể lấy g \approx 9,8 m/s^2 hoặc g \approx 10 m/s^2

=> Xem thêm Lý thuyết và bài tập chuyển động thẳng đều đầy đủ chi tiết nhất – Bài 2 Vật lý 10

II. Bài tập SGK sự rơi tự do

Bài 1 trang 27:

Yếu tố nào ảnh hưởng đến sự rơi nhanh, chậm của các vật khác nhau trong không khí?
    Hướng dẫn giải:
    Do sức cản của không khí tác dụng lên các vật khác nhau. Ngoài ra các yếu tố: Từ trường, điện trường, lực hấp dẫn của những vật xung quanh… cũng ảnh hưởng đến sự rơi của các vật.

    Bài 2 trang 27:

    Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì các vật sẽ rơi như thế nào?
      Hướng dẫn giải:
      Các vật sẽ rơi nhanh như nhau (rơi tự do)

      Bài 3 trang 27:

      Sự rơi tự do là gì?
        Hướng dẫn giải:
        Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực

        Bài 4 trang 27:

        Nêu các đặc điểm của sự rơi tự do
          Hướng dẫn giải:
          1. Phương của sự rơi tự do: thẳng đứng
          2. Chiều: từ trên xuống dưới
          3. Chuyển động là nhanh dần đều với vận tốc đầu bằng 0, gia tốc là g có chiều và độ lớn không đổi tại một nơi cố định trên (gần) mặt đất.

          Bài 5 trang 27:

          Trong trường hợp nào các vật rơi tự do với cùng một gia tốc g?
            Hướng dẫn giải:
            Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi cùng một gia tốc g.

            Bài 6 trang 27:

            Viết các công thức vận tốc và quãng đường đi được của sự rơi tự do
              Hướng dẫn giải:
              Công thức tính vận tốc của sự rơi tự do: v = gt hoặc v= \sqrt{2gh}
              Công thức tính quãng đường đi được của sự rơi tự do: S = (1/2).g.t^2

              Bài 7 trang 27:

              Chuyển động của vật nào dưới đây sẽ được coi là sự rơi tự do nếu được thả rơi?

              Bài 8 trang 27:

              Chuyển động nào dưới đây có thể coi như là chuyển động rơi tự do?

              Như vậy, bài viết về Lý thuyết và bài tập sự rơi tự do – Bài 4 Vật lý 10 của HocThatGioi đến đây đã hết. Qua bài viết, hi vọng sẽ giúp các bạn tiếp thu được các kiến thức bổ ích. Đừng quên Like và Share để HocThatGioi ngày càng phát triển. Cảm ơn các bạn đã theo dõi hết bài viết

              Bài viết khác liên quan đến Động học chất điểm
              Back to top button
              Close