Các dạng bài tập về sự rơi tự do – Vật lý lớp 10
Dạng 1: Tính vận tốc của vật tại một thời điểm
Phương pháp:
-
Sử dụng công thức vận tốc: v=gt
-
Nếu đề cho độ cao hoặc quãng đường, có thể dùng: v^2=2gs
- Ví dụ: Một vật rơi tự do từ độ cao 80 m. Tính vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất. Biết g=9.8 m/s2g = 9.8 \, m/s^2.
Giải:v^2=2gs=2×9.8×80 v=≈39.6 m/s
Dạng 2: Tính quãng đường rơi trong thời gian tt
Phương pháp Dùng công thức:s=1/2gt^2
Ví dụ: Một vật rơi tự do trong 3 giây. Hỏi quãng đường vật rơi được là bao nhiêu? (Lấy g=10 m/s2 ).
Giải: s=1/2×10×32=12×10×9=45 m
Dạng 3: Tìm thời gian rơi từ độ cao hh
Phương pháp:
-
Giải phương trình: s=1/2gt^2 với s=h để tìm .
Ví dụ: Một vật được thả từ độ cao 20 m. Hỏi sau bao lâu vật chạm đất? (Lấy g=10 m/s2 ).
Giải: 20=12×10×t^2 => t^2=4⇒t=2s
Dạng 4: Tìm quãng đường vật rơi trong giây thứ nn
Phương pháp: Công thức tính quãng đường vật rơi trong giây thứ nn:
- sn=g(n−1/2)
Ví dụ: Tính quãng đường vật rơi trong giây thứ 3. (Lấy g=10 m/s2 ).
Giải:
s3=10×(3−1/2)=10×2.5=25 m
Dạng 5: Tìm thời điểm vật có vận tốc v
Phương pháp:
-
Dùng công thức: v=gt Giải phương trình tìm t.
Ví dụ: Một vật rơi tự do, sau bao lâu vật đạt vận tốc 30 m/s? (Lấy g=10 m/s2 ).
Giải: 30=10t⇒t=3 s
Dạng 6: Tính độ cao khi vật chạm đất với vận tốc vv
Phương pháp: Sử dụng công thức: v^2=2gh
Ví dụ: Một vật rơi chạm đất với vận tốc 40 m/s. Hỏi vật rơi từ độ cao bao nhiêu? (Lấy g=10 m/s2 ).
Giải:
40^2=2×10×h