Lí thyết và bài tập Vật lí 10 (Chân trời sáng tạo) - Trường THPT Hồng Ngự 1

Nội dung text: Lí thyết và bài tập Vật lí 10 (Chân trời sáng tạo) - Trường THPT Hồng Ngự 1

1. Trường THPT Hồng Ngự 1 Lí thyết và bài tập Vật lí 10 – Chân trời sáng tạo MUC LUC Trang Chương 1. Mở đầu 1 Chủ đề 1. Các vấn đề cơ bản của vật lí 1 Chủ đề 2. Đơn vị và sai số trong vật lí 7 Chương 2. Mô tả chuyển động 14 Chủ đề 1. Chuyển động thẳng 14 Chủ đề 2. Chuyển động tổng hợp 23 Chương 3. Chuyển động biến đổi 28 Chủ đề 1. Chuyển động thẳng biến đổi đều 28 Chủ đề 2. Sự rơi tự do 38 Chủ đề 3. Chuyển động ném 45 Chương 4. Ba định luật Newton. Một số lực trong thực tiễn 50 Chủ đề 1. Các định luật Newton 50 Chủ đề 2. Một số lực trong thực tiễn 58 Chủ đề 3. Lực đẩy Archimedes và chuyển động trong chất lưu 70 Chương 5. Moment lực và điều kiện cân bằng 77 Chủ đề 1. Tổng hợp lực – Phân tích lực 77 Chủ đề 2. Moment lực 89 Chương 6. Năng lượng 96 Chủ đề 1. Công và công suất 96 Chủ đề 2. Động năng – Định lí động năng 102 Chủ đề 4. Thế năng và định luật bảo toàn cơ năng 108 Chương 7. Động lượng 117 Chủ đề 1. Định luật bảo toàn động lượng 117 Chủ đề 2. Các loại va chạm 125 Chương 8. Chuyển động tròn 130 Chủ đề 1. Chuyển động tròn đều 130 Chủ đề 2. Lực hướng tâm 135 Chương 9. Biến dạng của vật rắn 138 Gv: Nguyễn Ngọc Quyên - 0349468423 - 1 -
2. Trường THPT Hồng Ngự 1 Lí thyết và bài tập Vật lí 10 – Chân trời sáng tạo CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU CHỦ ĐỀ 1. CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA VẬT LÍ I. ĐỐI TƯỢNG – MỤC TIÊU – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VẬT LÍ 1. Đối tượng nghiên cứu của vật lí là các dạng vận động của vật chất và năng lượng. Ví dụ về các đối tượng nghiên cứu của vật lí: - Khảo sát chuyển động của các vật: tính vận tốc, quãng đường, thời gian chuyển động của xe máy, tàu hỏa, máy bay, - Tìm hiểu về năng lượng, quá trình chuyển đổi năng lượng: tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước, tính năng lượng phải cung cấp (chính là công) để làm vật chuyển động, - Tìm hiểu về các hiện tượng tự nhiên: hiện tượng phản xạ và khúc xạ của ánh sáng, hiện tượng đối lưu, sự bay hơi của chất lỏng, quá trình ngưng tụ, 2. Mục tiêu của vật lí là khám phá ra quy luật tổng quát nhất chi phối sự vận động của vật chất và năng lượng, cũng như tương tác giữa chúng ở mọi cấp độ từ vi mô đến vĩ mô. Môn vật lí đã tìm ra nhiều định luật áp dụng rộng rãi trong đời sống như định luật Ohm sử dụng trong điện học, định luật phản xạ, định luật khúc xạ trong quang học, hiện tượng cảm ứng điện từ được sử dụng rộng rãi trong máy phát điện và các thiết bị điện gia dụng, Các lĩnh vực nghiên cứu của vật lí rất rộng, từ cấp độ vi mô như các điện tích (electron, proton, ) đến cấp độ vĩ mô như chuyển động, lực hút của các hành tinh, 3. Phương pháp nghiên cứu vật lí bao gồm hai phương pháp chính: - Phương pháp thực nghiệm: từ các thí nghiệm, đo đạc thực tế khái quát thành các định luật, định luật, công thức vật lí. - Phương pháp lí thuyết: đề ra các giả thuyết, lặp luận dựa trên các kiến thức đã được kiểm chứng để giải thích, nêu ra một kết quả mới. Thí nghiệm ngâm mình trong bồn tắm của Acsimet để tìm hiểu vương miện có làm đúng số lượng vàng được giao hay không, từ đó khái quát thành công thức tính lực đẩy Acsimet; thí nghiệm của Galilei cho viên bi lăn trên dốc để chứng minh có lực hút của trái đất lên các vật ở chuyển động gần mặt đất và gây ra gia tốc tự do; thí nghiệm chiếu ánh sáng mặt trời qua lăng kính của Newton để chứng minh ánh sáng mặt trời là tập hợp của vô số ánh sáng, là những thí nghiệm điển hình của phương pháp thực nghiệm. Từ các thí nghiệm của phương pháp thực nghiệm, các phép toán được đưa vào để khái quát thành các định luật, định lí, công thức, áp dụng vào thực tiễn. Hai phương pháp thực nghiệm và lí thuyết có tính bổ trợ cho nhau, trong đó phương pháp thực nghiệm có tính quyết định. 4. Quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học nói chung và nhà vật lí nói riêng chính là quá trình tìm hiểu thế giới tự nhiên. Quá trình này có tiến trình gồm các bước như sau: - Quan sát hiện tượng để xác định đối tượng nghiên cứu. - Đối chiếu với các lí thuyết đang có để đề xuất giả thuyết nghiên cứu. - Thiết kế, xây dựng mô hình lí thuyết hoặc mô hình thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết. - Tiến hành tính toán theo mô hình lí thuyết hoặc thực hiện thí nghiệm để thu thập dữ liệu. Sau đó xử lí số liệu và phân tích kết quả để xác nhận, điều chỉnh, bổ sung hay loại bỏ mô hình, giả thuyết ban đầu. - Rút ra kết luận. II. ẢNH HƯỞNG CỦA VẬT LÍ ĐẾN MỘT SỐ LĨNH VỰC TRONG ĐỜI SỐNG VÀ KĨ THUẬT Vật lí được ứng dụng rất rộng rãi trong đời sống, kĩ thuật hàng ngày - Thông tin liên lạc: internet, thiết bị không dây, sóng điện từ, - Y tế: nội soi, chụp X – quang, chụp cắt lớp (CT), chụp cộng hưởng từ (MRI), xạ trị, phẩu thuật mắt bằng tia laser, - Công nghiệp: các robot, dây chuyền sản xuất, in 3D, IoT, - Nông nghiệp: các vệ tinh dự báo thời tiết, nhiệt độ, thành phần môi trường giúp lên kế hoạch canh tác, chăm sóc cây trồng, vật nuôi; công nghệ không dây, hệ thống cảm biến giúp xác định chính xác quá trình sinh trưởng và lượng dinh dưỡng cần cung cấp cho cây trồng, - Nghiên cứu khoa học: các thiết bị quan sát, đo lường ngày càng tiến bộ, tinh vi (kính hiển vi, kính thiên văn, máy quang phổ, cân điện tử, ) giúp quá trình nghiên cứu khoa học đo đạc chính Gv: Nguyễn Ngọc Quyên - 0349468423 - 2 -
3. Trường THPT Hồng Ngự 1 Lí thyết và bài tập Vật lí 10 – Chân trời sáng tạo xác hơn, từ đó nhanh chóng đi đến kết quả thực nghiệm, giúp rút ngắn thời gian từ nghiên cứu đến áp dụng vào thực tế. III. AN TOÀN TRONG NGHIÊN CỨU VÀ HỌC TẬP VẬT LÍ Khi nghiên cứu và học tập vật lí cần phải đảm bảo các quy tắc an toàn: - Nắm được các thông tin liên quan đến các rủi ro và nguy hiểm có thể xảy ra. - Tuân thủ và áp dụng các biện pháp bảo vệ để đảm bảo an toàn cho bản thân và cộng đồng. - Quan tâm, gìn giữ và bảo vệ môi trường. - Trong phòng thí nghiệm ở trường học, những rủi ro và nguy hiểm phải được cảnh báo rõ ràng bởi các biển báo. Học sinh cần chú ý sự nhắc nhở của nhân viên phòng thí nghiệm và giáo viên về các quy định an toàn. Ngoài ra, các thiết bị bảo hộ cá nhân cần phải dược trang bị đầy đủ. BÀI TẬP CHỦ ĐỀ 1 1. KHÁI QUÁT VỀ MÔN VẬT LÍ Câu 1. Hoạt động nào sau đây là hoạt động nghiên cứu khoa học? A. Trồng hoa trong nhà kính. B. Tìm vaccine phòng chống virus trong phòng thí nghiệm. C. Sản xuất muối ăn từ nước biển. D. Vận hành nhà máy thủy điện để sản xuất điện. Câu 2. Việc lắp ráp pin cho nhà máy điện mặt trời thể hiện vai trò nào sau đây? A. Chăm sóc đời đống con người. B. Ứng dụng công nghệ vào đời sống, sản xuất. C. Nâng cao hiểu biết của con người về tự nhiên. D. Nghiên cứu khoa học. Câu 3. Lĩnh vực nào sau đây không thuộc về khoa học tự nhiên? A. Vật lí học.B. Công nghệ sinh học. C. Thiên văn học.D. Lịch sử nhân loại. Câu 4. Sản xuất xe điện là ứng dụng của lĩnh vực A. Công nghệ sinh học.B. Kinh tế học. C. Vật lí học và hóa họcD. Khoa học môi trường. Câu 5. Đối tượng nghiên cứu của vật lí là A. Chuyển động của các loại phương tiện giao thông B. Năng lượng điện và ứng dụng của năng lượng điện vào đời sống C. Các ngôi sao và các hành tinh D. Các loại vật chất, năng lượng và sự vận động của chúng. Câu 6. Mục tiêu của vật lí là A. Tìm quy luật về sự chuyển động của các hành tinh B. Khám phá sự vận động của con người. C. Tìm quy luật chi phối sự vận động của vật chất và năng lượng. D. Tìm ra cấu tạo của các nguyên tử, phân tử. Câu 7. Lĩnh vực nghiên cứu nào sau đây không thuộc về vật lí? A. Tìm hiểu chuyển động của các hành tinh B. Khảo sát các hiện tượng quang học, các dụng cụ quang học. C. Nghiên cứu và ứng dụng năng lượng mặt trời vào đời sống. D. Tìm hiểu về quá trình trao đổi chất trong cơ thể động vật. Câu 8. Lĩnh vực nghiên cứu nào sau đây thuộc về cấp độ vi mô của vật lí? A. Tương tác giữa các điện tích.B. Chuyển động của các hành tinh. C. Năng lượng ánh sáng và năng lượng gió. D. Thấu kính và các loại gương. Câu 9. Phương pháp nghiên cứu của vật lí là A. phương pháp thực nghiệm, mọi lĩnh vực của vật lí chỉ cần dùng phương pháp thực nghiệm để nghiên cứu. B. phương pháp lí thuyết, mọi lĩnh vực của vật lí chỉ cần dùng phương pháp lí thuyết để nghiên cứu. C. cả phương pháp lí thuyết và phương pháp thực nghiệm, hai phương pháp có tính bổ trợ cho nhau, trong đó phương pháp thực nghiệm có tính quyết định. D. cả phương pháp lí thuyết và phương pháp thực nghiệm, hai phương pháp có tính bổ trợ cho nhau, trong đó phương pháp lí thuyết có tính quyết định. Gv: Nguyễn Ngọc Quyên - 0349468423 - 3 -
4. Trường THPT Hồng Ngự 1 Lí thyết và bài tập Vật lí 10 – Chân trời sáng tạo Câu 10. Những ngành nghiên cứu nào thuộc về vật lí? A. Cơ học, nhiệt học, điện học, quang học.B. Cơ học, nhiệt học, vật chất vô cơ. C. Điện học, quang học, vật chất hữu cơ. D. Nhiệt học, quang học, sinh vật học. Câu 11. Cơ học là một ngành của vật lí, nghiên cứu về A. chuyển động của các loài động vật trong môi trường tự nhiên. B. sự truyền của ánh sáng trong các môi trường khác nhau. C. chuyển động của vật chất trong không gian và thời gian dưới tác dụng của các lực. D. chuyển động của các vật trong môi trường tự nhiên. Câu 12. Quang học là một ngành của vật lí, nghiên cứu về A. các dụng cụ quang học như gương cầu, gương phẳng, thấu kính, B. các tính chất và hoạt động của ánh sáng C. năng lượng của ánh sáng và cách sử dụng năng lượng ánh sáng vào đời sống. D. sự truyền ánh sáng trong môi trường tự nhiên. Câu 13. Các hiện tượng điện trong vật lí là A. sự chuyển động và tương tác của các điện tích. B. các hiện tượng liên quan đến sự có mặt và dịch chuyển của các điện tích. C. dòng điện đi qua các thiết bị điện. D. sự chuyển động của điện tích tạo thành dòng điện. Câu 14. Lĩnh vực nghiên cứu nào không liên quan đến ngành cơ học trong vật lí? A. chuyển động của xe máy trên đường. B. chuyển động của các gợn sóng trên mặt nước. C. dao động của cái võng, con lắc đồng hồ, D. sự co dãn của các bó cơ trong cơ thể động vật. Câu 15. Nhiệt học là một ngành của vật lí, nghiên cứu về A. sự thay đổi nhiệt độ khi có sự tiếp xúc, tương tác của các vật B. các hiện tượng liên quan đến sự truyền nhiệt, biến đổi nhiệt thành công, công thành nhiệt và đo lường nhiệt lượng C. sự cho và nhận nhiệt lượng dẫn đến sự thay đổi nhiệt độ của các vật trong môi trường tự nhiên. D. các hiện tượng liên quan đến nhiệt như: hiện tượng đối lưu, sự sôi, sự bay hơi, sự ngưng tụ của chất lỏng, Câu 16. Định luật vật lí là A. sự khái quát hóa một cách khoa học dựa trên các quan sát thực nghiệm. B. sự mô tả một hiện tượng tự nhiên C. một công thức biểu diễn dưới dạng toán học nhằm tính một đại lượng vật lí nào đó. D. kết luận dựa trên một thí nghiệm đã được kiểm chứng. Câu 17. Từ “vật lí” trong tiếng Hi Lạp cổ có nghĩa là: A. Kiến thức về tự nhiên.B. Hiện tượng trong tự nhiên. C. Năng lượng. D. Sự vận động của tự nhiên. Câu 18. Vật lí là một ngành khoa học A. độc lập với các ngành khoa học khác. B. có mối liên hệ với các ngành khoa học, môn học khác. C. chỉ có mối liên hệ với các lĩnh vực nghiên cứu của toán học. D. chỉ có mối liên hệ với các lĩnh vực nghiên cứu của hóa học. Câu 19. Các phát hiện, phát minh mới của vật lí A. được sử dụng vào các mục đích nghiên cứu vũ trụ. B. được ứng dụng rộng rãi trong đời sống, kĩ thuật cũng như các lĩnh vực nghiên cứu khác. C. được sử dụng vào các nghiên cứu để tìm ra các thiết bị điện tử mới. D. được ứng dụng trong y học để nâng cao khả năng chăm sóc sức khỏe con người. Câu 20. Lĩnh vực nghiên cứu nào không thuộc về vật lí? A. Thiên văn học.B. Nhiệt động lực học. C. Vật liệu ứng dụng. D. Thực vật học. Gv: Nguyễn Ngọc Quyên - 0349468423 - 4 -
5. Trường THPT Hồng Ngự 1 Lí thyết và bài tập Vật lí 10 – Chân trời sáng tạo Gv: Nguyễn Ngọc Quyên - 0349468423 - 5 -