Lý thuyết Sự rơi tự do (Kết nối tri thức 2024) Vật lí 10

Lý thuyết Vật Lí lớp 10 Bài 10: Sự rơi tự do

A. Lý thuyết Sự rơi tự do

I. Sự rơi trong không khí

- Sự rơi nhanh hay chậm của vật phụ thuộc vào độ lớn của lực cản không khí tác dụng lên vật. Lực cản càng nhỏ so với trọng lực dụng lên vật thì vật sẽ rơi càng nhanh và ngược lại.

- Hai vật là viên bi chì và chiếc lông vũ đều rơi nhanh như nhau trong ống chân không

Ống đầu tiên chứa đầy không khí,

Ống thứ hai là môi trường chân không

II. Sự rơi tự do

1. Sự rơi tự do

- Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.

- Nếu vật rơi trong không khí mà độ lớn của lực cản không khí không đáng kể so với trọng lượng của vật thì cũng coi là rơi tự do.

2. Đặc điểm của sự rơi tự do

- Sự rơi tự do chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên nó có phương thẳng đứng, hướng từ trên xuống.

- Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng, nhanh dần đều.

- Ở cùng một nơi trên Trái đất, mọi vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc. Gia tốc rơi tự do kí hiệu là g, nó phụ thuộc vào vĩ độ địa lý và độ cao. Ở vị trí gần bề mặt Trái Đất, người ta thường lấy $\text{g}\approx {\text{9,8m/s}}^2$

3. Công thức rơi tự do

- Rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều không vận tốc đầu.

- Chọn mốc thời gian ${\text{t}}_{\text{o}}\text{= 0}$ thời điểm vật bắt đầu rơi. Ta có:

+ Độ dịch chuyển và quãng đường đi của vật tại thời điểm t

$\text{d = s = }\frac{1}{2}{\text{g.t}}^2$

+ Vận tốc tức thời tại thời điểm t là ${\text{v}}_{\text{t}}\text{= g.t}$

+ Mối liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được ${\text{v}}^2\text{= }2.\text{g.s}$

B. Trắc nghiệm Sự rơi tự do

Câu 1: Tính đường đi của một vật rơi tự do trong giây thứ 4 kể từ lúc thả. Lấy $g=10m/s^2$

A. 35 m.

B. 45 m.

C. 50 m.

D. Không đủ dữ kiện để tính.

Câu 2: Một vật rơi tự do, trong 4 s cuối cùng rơi được 320 m. Tính thời gian rơi của vật. Lấy $g=10m/s^2$

A. 20 s.

B. 10 s.

C. 40 s.

D. không đủ dữ kiện để tính.

Câu 3: Một vật rơi tự do từ độ cao h, $g=10m/s^2$ . Tính thời gian rơi biết quãng đường vật rơi được trong 7 s cuối cùng là 385 m.

A. 7 s

B. 4 s.

C. 6,5 s.

D. 9 s.

Câu 4. Một vật rơi tự do từ độ cao h trong thời gian 10 s. Hãy tính thời gian vật rơi trong 95 m cuối cùng. Lấy $g=10m/s^2$

A. 2 s.

B. 0,1 s.

C. 1 s.

D. 3 s.

Câu 5. Một vật được thả rơi tự do từ độ cao 5 m xuống đất. Tính độ lớn của vận tốc khi vật chạm đất. Lấy g = 10 m/s2.

A. 5 m/s.

B. 25 m/s.

C. 10 m/s.

D. 100 m/s