Công thức định luật II Newton lớp 10 (hay, chi tiết)

Bài viết Công thức định luật II Newton lớp 10 trình bày đầy đủ công thức, ví dụ minh họa có lời giải chi tiết và các bài tập tự luyện giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm về Công thức định luật 2 Niu-tơn từ đó học tốt môn Vật Lí 10.

1. Công thức

$\overrightarrow{a}=\frac{\overrightarrow{F}}{m}$(1)

Trong đó:

+ F là độ lớn của lực (N)

+ m là khối lượng của vật (kg)

+ a là gia tốc của vật (m/s²)

- Từ công thức (1), ta có thể tìm được các lực tác dụng vào vật: $\overrightarrow{F}=m\overrightarrow{a}$

Trong trường hợp,vật chịu tác dụng của nhiều lực thì hợp lực: $\overrightarrow{F}={\overrightarrow{F}}_1+{\overrightarrow{F}}_2+...+{\overrightarrow{F}}_n$

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Một quả bóng m = 0,4 kg đang nằm yên trên mặt đất. Một cầu thủ đá bóng với lực 300 N. Thời gian chân tác dụng vào quả bóng là 0,015 s. Tính tốc độ của quả bóng lúc bay đi.

A. 4,5 m/s.

B. 18,75 m/s.

C. 11,25 m/s.

D. 26,67 m/s.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là C

+ Theo định luật II Niutơn, ta có: $a=\frac{F}{m}=750m/s^2$

+ Chọn gốc thời gian là lúc chân cầu thủ chạm vào bóng

+ Phương trình vận tốc của vật: $v=v_0+\mathrm{at}=0+750.0,015=11,25m/s$

Ví dụ 2: Lấy một lực F truyền cho vật khối lượng m₁ thì vật có gia tốc làa₁ = 6m/s², truyền cho vật khối lượng m₂ thì vật có là a₂ = 4m/s². Hỏi lực F sẽ truyền cho vật có khối lượng m₃ = m₁ + m₂ thì vật có gia tốc là bao nhiêu?

A. 6 m/s².

B. 10 m/s².

C. 4 m/s².

D. 2,4 m/s².

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là D

Ta có theo định luật II newton $F=\mathrm{ma}\Rightarrow a=\frac{F}{m}$

Với $m_1=\frac{F}{a_1};m_2=\frac{F}{a_2}$

Với $a_3=\frac{F}{m_3}=\frac{F}{m_1+m_2}\Rightarrow a_3=\frac{F}{\frac{F}{a_1}+\frac{F}{a_2}}=\frac{a_1.a_2}{a_1+a_2}$$\Rightarrow a_3=\frac{6.4}{6+4}=2,4m/s^2$

Ví dụ 3: Một vật có khối lượng 250 g bắt đầu chuyển động nhanh dần đều, nó đi được 1,2 m trong 4 s. Tính lực kéo, biết lực cản bằng 0,04 N.

A. 0,75 N.

B. 7,75 N.

C. 0,775 N.

D. 0,0775 N.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là D

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của xe

Theo định luật II newton ta có $\overrightarrow{F}+{\overrightarrow{F}}_c=m\overrightarrow{a}$

Chiếu lên chiều dương ta có $F-F_c=\mathrm{ma}\Rightarrow F=\mathrm{ma}+F_c\begin{array}{c}\left(1\right)\end{array}$

Mà $s=v_{0}t+\frac{1}{2}{\mathrm{at}}^2\Rightarrow 1,2=0.4+\frac{1}{2}a.4^2\Rightarrow a=0,15m/s^2$

$\Rightarrow F=\mathrm{ma}+F_c=0,25.0,15+0,04=0,0775\left(N\right)$

3. Bài tập

Bài 1: Tác dụng vào vật có khối lượng 5 kg, đang đứng yên, một lực theo phương ngang thì vật này chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 1 m/s². Độ lớn của lực này là:

A. 3 N.

B. 4 N.

C. 5 N.

D. 6 N.

Đáp án đúng là C

Bài 2: Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 7,5 kg làm vật thay đổi tốc độ từ 8 m/s đến 3 m/s trong khoảng thời gian 2 s nhưng vẫn giữ nguyên chiều chuyển động. Lực tác dụng vào vật có giá trị là:

A. 18,75 N.

B. – 18,75 N.

C. 20,5 N.

D. – 20,5 N.

Đáp án đúng là: B

Bài 3. Một vật có khối lượng 2 kg chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ. Vật đi được 100 cm trong 0,25 s. Gia tốc của vật và hợp lực tác dụng lên vật có giá trị lần lượt là

A. 32 m/s²; 64 N.

B. 0,64 m/s²; 1,2 N.

C. 6,4 m/s², 12,8 N.

D. 64 m/s²; 128 N.

Đáp án đúng là: A

Bài 4. Một lực không đổi tác dụng vào một vật có khối lượng 2,5 kg làm vận tốc của nó tăng dần từ 2 m/s đến 6 m/s trong 2 s. Lực tác dụng vào vật có độ lớn bằng

A. 7,5 N.

B. 5 N.

C. 0,5 N.

D. 2,5 N.

Đáp án đúng là: B

Bài 5. Một quả bóng đang nằm yên trên mặt đất thì bị một cầu thủ đá bằng một lực 13,5 N và bóng thu được gia tốc 6,5 m/s². Bỏ qua mọi ma sát. Khối lượng của bóng là

A. 2,08 kg.

B. 0,5 kg.

C. 0,8 kg.

D. 5 kg.

Đáp án đúng là: A

Xem thêm các bài viết về công thức Vật Lí 10 sách mới hay, chi tiết khác:

• Công thức tính khối lượng riêng

• Công thức tính áp suất

• Công thức tính áp suất chất lỏng

• Công thức tổng hợp lực đồng quy

• Công thức lực tổng hợp hai lực song song cùng chiều

---