Lý thuyết Định luật 1 Newton (Kết nối tri thức 2024) Vật lí 10

Lý thuyết Vật Lí lớp 10 Bài 14: Định luật 1 Newton

A. Lý thuyết Định luật 1 Newton

I. Lực và chuyển động

- Galilei bố trí thí nghiệm như hình bên dưới, rồi thả hòn bi cho lăn xuống máng nghiêng số 1. Ông nhận thấy hòn bi lăn lên máng số 2 đến một độ cao thấp hơn độ cao ban đầu (hình a)

Minh họa thí nghiệm của Galilei

- Khi hạ thấp độ nghiêng của máng 2, ông thấy hòn bi lăn trên máng 2 được một đoạn dài hơn (hình b). Ông cho rằng hòn bi không lăn được đến độ cao ban đầu vì có ma sát.

- Ông tiên đoán rằng nếu không có ma sát và nếu máng nghiêng số 2 nằm ngang thì hòn bi sẽ lăn mãi mãi với vận tốc không đổi (hình c).

II. Định luật 1 Newton

- Năm 1687, nhà vật lí người Anh Newton đã khái quát kết quả nghiên cứu của mình, đồng thời phát triển các ý tưởng của Galilei thành một định luật chuyển động, sau này được gọi là định luật 1 Newton

- Nội dung định luật 1 Newton: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động thì sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.

- Ví dụ

+ Quả cầu đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên vì hợp lực tác dụng lên nó bằng 0

III. Quán tính

1. Quán tính

- Quán tính là tính chất của vật, luôn có xu hướng bảo toàn trạng thái đứng yên hay chuyển động của vật đó.

- Do có quán tính mà mọi vật đều có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn.

- Định luật 1 Newton còn có tên gọi khác là định luật quán tính

Ví dụ

+ Một người đang đạp xe và di chuyển về phía trước, bất ngờ vì một lý do nào đó khiến xe dừng chuyển động (đụng vật cản), thì theo định luật 1 Newton, người đó vẫn tiếp tục chuyển động về phía trước.

+ Một hành khách ngồi trong một chiếc xe đang di chuyển về phía trước, khi chiếc xe dừng lại đột ngột, hành khách bị xô về phía trước.

+ Nếu một hành khách xuống xe buýt khi xe chưa dừng hẳn, thì hành khách đó thường sẽ bước dài chân về chiều chuyển động của xe để không bị ngã.

+ Một vận động viên chạy trong một cuộc đua sẽ tiếp tục chạy thêm một đoạn nữa ngay cả sau khi đạt đến vạch đích.

2. Ứng dụng của quán tính trong đời sống

+ Khi cho hạt đường vào hũ nhựa, trong quá trình đó, người ta thường nhấc hũ đường lên và gõ nhẹ xuống mặt bàn, theo quán tính, các hạt đường sẽ di chuyển xuống, nhờ đó mà người ta có thể cho thêm nhiều đường hơn.

+ Khi tra đầu búa vào cán, người ta thường đập mạnh cán búa xuống đất, vì theo quán tính, đầu búa sẽ di chuyển xuống.

B. Trắc nghiệm Định luật 1 Newton

Câu 1: Một xe ô tô đang chuyển động thẳng, bỗng xe đột ngột rẽ sang trái. Hỏi hành khách ngồi trên xe sẽ như thế nào?

A. Vẫn ngồi yên, không bị ảnh hưởng gì.

B. Ngả người sang trái.

C. Ngả người sang phải.

D. Chúi người về phía trước.

Câu 2: Có hai nhận định sau đây:

(1) Một vật đang đứng yên, ta có thể kết luận vật không chịu tác dụng của lực nào.

(2) Một hành khách ngồi ở cuối xe. Nếu lái xe phanh gấp thì một túi xách ở phía trước bay về phía anh ta.

Chọn phương án đúng.

A. (1) đúng, (2) sai.

B. (1) đúng, (2) đúng.

C. (1) sai, (2) sai.

D. (1) sai, (2) đúng.

Câu 3: Nếu định luật I Newton đúng thì tại sao các vật chuyển động trên mặt đất đều dừng lại?

A. vì có ma sát.

B. vì các vật không phải là chất điểm.

C. vì có lực hút của Trái Đất.

D. vì do Trái Đất luôn luôn chuyển động.

Câu 4: Một vật đang chuyển động với vận tốc 3 m/s. Nếu bỗng nhiên các lực tác dụng lên nó mất đi thì

A. vật dừng lại ngay.

B. vật đổi hướng chuyển động.

C. vật chuyển động chậm dần rồi mới dừng lại.

D. vật tiếp tục chuyển động theo hướng cũ với vận tốc 3 m/s.

Câu 5: Hãy giải thích sự cần thiết của dây an toàn và cái tựa ở ghế ngồi trong xe taxi?

(1) Khi xe chạy nhanh mà phanh gấp thì dây an toàn giữ cho người không bị lao ra khỏi ghế về phía trước và khi xe đột ngột tăng tốc cái tựa đầu giữ cho đầu khỏi giật mạnh về phía sau, tránh bị đau cổ.

(2) Để trang trí xe cho đẹp.

Chọn phương án đúng

A. (1) đúng, (2) sai.

B. (1) đúng, (2) đúng.

C. (1) sai, (2) sai.

D. (1) sai, (2) đúng.