Bài tập Ném thẳng đứng cơ bản, nâng cao có lời giải
39 câu hỏi
Từ mặt đất một vật được ném thẳng đứng lên trên với tốc độ . Bỏ qua sức cản của không khí
a, Độ cao cực đại vật đạt được ?
Đáp án A
a, Chọn trục Ox thẳng đứng hướng lên, gốc O tại điểm ném ; gốc thời gian t=0 tại thời điểm ném thì
tại điểm cao nhất của vật thì
Vậy
Chú ý: Từ mặt đất, ném một vật thẳng đứng lên trên với tốc độ ban đầu thì:
- Độ cao cực đại mà vật đạt tới
- Thời gian để vật đạt độ cao cực đại bằng thời gian vật rơi tự do từ điểm cao cực đại đến điểm ném vật và bằng
- Tốc độ của vật ngay trước khi chạm đất là (bằng với tốc độ ném ban đầu từ mặt đất)
Từ mặt đất một vật được ném thẳng đứng lên trên với tốc độ . Bỏ qua sức cản của không khí
b, Thời gian để vật quay về điểm ném ?
Đáp án C
Chọn trục Ox thẳng đứng hướng lên, gốc O tại điểm ném ; gốc thời gian t=0 tại thời điểm ném thì
Khi vật quay về điểm ném
(t=0 ứng với thời điểm ban đầu của vật).
Từ mặt đất một vật được ném thẳng đứng lên trên với tốc độ . Bỏ qua sức cản của không khí
c, Tốc độ của vật ngay trước khi chạm đất ?
2
0
Đáp án A
Chọn trục Ox thẳng đứng hướng lên, gốc O tại điểm ném ; gốc thời gian t=0 tại thời điểm ném thì
Xét quá trình chuyển động của vật từ vị trí cao nhất tới đất.
Do tại vị trí cao nhất của vật, tốc độ của vật b
Một người đứng ở mép trên đỉnh của một toà nhà cao tầng ném hai quả bóng A và B. Quả bóng A được ném thẳng đứng lên trên, quả bóng B được ném thẳng đứng xuống dưới cùng tốc độ với quả bóng A. Bỏ qua sức cản của không khí. Quan hệ về tốc độ của hai quả bóng khi chúng chạm đất là
có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn
tuỳ theo khối lượng của hai quả bóng.
Đáp án C
Gọi là tốc độ của quả bóng A khi rơi xuống tới vị trí ném ban đầu
Gọi là khoảng cách từ điểm ném tới vị trí quả bóng A đạt độ cao cực đại, h là chiều cao của tháp
- Khi quả bóng A chuyển động từ điểm ném tới điểm đạt độ cao cực đại (tại đó vận tốc của vật =0)
(1)
- Khi quả bóng A rơi từ điểm đạt độ cao cực đại tới điểm ném ban đầu:
(2)
Nếu gọi t là thời gian để quả bóng rơi từ vị trí ngang đỉnh tháp tới đất thì tốc độ của các quả bóng khi chạm đất là:
Chú ý: Khi ném vật thẳng đứng lên trên, tại mỗi vị trí trên quỹ đạo chuyển động của vật, tốc độ của vật khí vật chuyển động lên bằng tốc độ của vật khi chuyển động xuống
Tại thời điểm t = 0 từ mặt đất ném một vật lên cao theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu 10m/s. Lấy . Khoảng thời gian giữa hai thời điểm mà quả bóng có cùng tốc độ 5m/s là
0,5s
1 s
2 s
2,5s
Đáp án B
Chọn trục toạ độ Ox thẳng đứng hướng lên, gốc toạ độ O tại mặt đất
Khi vật đi lên tại thời điểm t = vật đạt tốc độ
Khi vật rơi xuống tại thời điểm vật có tốc độ v
Tại thời điểm t=0 từ mặt đất ném thẳng đứng một vật lên trên với tốc độ . Một người quan sát thấy rằng tại các thời điểm và vật đi qua cùng một vị trí có độ cao h so với đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Độ cao h bằng
Đáp án A
Chọn trục Ox thẳng đứng, hướng lên, gốc O tại điểm ném
Khi vật cách O một khoảng h thì
Phương trình này có hai nghiệm và thoả mãn
Chú ý: tại t = 0 ném vật theo phương thẳng đứng với tốc độ ban đầu :
- Vật sẽ đi qua vị trí ở độ cao h tại hai thời điểm và thoả mãn
- Hai thời điểm vật có cùng tốc độ v cách nhau khoảng:
Một vật được ném thẳng đứng lên trên, bỏ qua sức cản của không khí. Đồ thị vận tốc – thời gian của vật trong quá trình chuyển động có dạng
Đồ thị (1)
Đồ thị (2)
Đồ thị (3)
Đồ thị (4)
Đáp án D.
Đồ thị (4) đã cho thấy lúc đầu vật chuyển động chậm dần (vận tốc dương và gia tốc âm), tại thời điểm nào đó vật đã đổi chiều chuyển động và sau đó chuyển động nhanh dần (vận tốc âm và gia tốc âm), phù hợp với chuyển động của vật được ném lên, trong hệ toạ độ thẳng đứng chiều dương hướng lên, gốc thời gian lúc bắt đầu kém
Từ một đỉnh tháp cao ném thẳng đứng một vật lên trên với vận tốc đầu thời gian để vật chạm đất là . Cũng như đỉnh tháp trên ném thẳng đứng vật xuống dưới cùng vận tốc đầu , vật sẽ chạm đất trong thời gian . Bỏ qua sức cản của không khí. Nếu thả vật rơi tự do từ đỉnh tháp trên thì thời gian để vật chạm đất sẽ là
Đáp án D
Chọn trục toạ độ Ox thẳng đứng hướng xuông gốc O tại đỉnh tháp.
Gọi h là chiều cao của tháp
Ném vật thẳng đứng hướng lên, khi vật chạm đất :
(1)
Ném vật thẳng đứng hướng xuống, khi vật chạm đất :
(2)
(1) và (2)
Thả tự do, khi vật chạm đất :
Chú ý : Từ độ cao h ném vật với vận tốc khi hướng lên vật chạm đất trong thời gian , khi hướng xuống vật chạm đất trong thời gian , thì khi thả tự do thời gian vật chạm đât là
Từ một đỉnh tháp cao 400m so với đất, một người thả rơi một vật xuống dưới. ở cùng thời điểm đó, từ mặt đất một vật khác được ném thẳng đứng lên trên với tốc độ 50m/s cùng đường chuyển động với vật ném xuống. Lấy , bỏ qua sức cản của không khí. Hai vật sẽ gặp nhau ở vị trí cách mặt đất
100m
320m
80m
240m
Đáp án B
Chọn trục toạ độ Ox thẳng đứng hướng xuống, gốc O tại đỉnh tháp, gốc thời gian tại lúc ném vật
Toạ độ của vật ném xuống sau thời gian t là :
Cũng trong thời gian này, toạ độ vật ném lên :
Khi hai vật gặp nhau
Từ một điểm trên mặt đất, ba mặt A,B,C đồng thời được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc đầu tương ứng là v , 2v và 3v. Bỏ qua sức cản của không khí. Khi đó
Vật A sẽ chạm đất trước
Vật B sẽ chạm đất trước
Vật C sẽ chạm đất trước
Ba vật sẽ chạm đất đồng thời
Đáp án A
Thời gian để vật chạm đất:
Do
Vậy vật A sẽ chạm đất trước
Một vật được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc 15m/s. Lấy . Bỏ qua sức cản của không khí. Chiều cao cực đại so với điểm ném mà vật đạt được là
125m
16,2m
24,5m
7,62m
Đáp án A
Người thợ xây thứ nhất ném một viên gạch theo phương thẳng đứng lên trên cho người thợ xây thứ hai đang đứng ở tầng trên để bắt viên gạch đó. Biết khoảng cách giữa vị trí ném và vị trí bắt viên gạch cách nhau 3,2m. Lấy . Để người bắt viên gạch với vận tốc bằng 0 thì vận tốc ném viên gạch phải bằng
4m/s
5,65m/s
8m/s
16m/s
Đáp án C
Vận tốc viên gạch bằng 0 tại độ cao cực đại.
Áp dụng công thức
Tại thời điểm t =0 ném thẳng đứng một vật lên trên với vận tốc đầu bằng 20m/s tại nơi có gia tốc trọng trường . Bỏ qua sức cản của không khí. Vật đạt độ cao cực đại tại thời điểm
4s
2s
0,5s
1s
Đáp án B
Vật đạt độ cao cực đại tại thời điểm
Từ mặt đất ném thẳng đứng một vật lên trên với vận tốc đầu bằng 10m/s tại nơi có gia tốc trọng trường . Thời gian để vật chạm đất là
4s
2s
0,5
1s
Đáp án B
Thời gian để vật chạm đất là
Tại đỉnh tháp cao 200m, một hòn đá được ném thẳng đứng lên trên với tốc độ 20m/s. Lấy . Tốc độ của hòn đá khi chạm đất gần với giá trị nào nhất sau đây
60m/s
65m/s
70m/s
75m/s
Đáp án B
Tốc độ của hòn đá khi chuyển động xuống tới ngang đỉnh tháp bằng tốc độ ném
Xét quá trình chuyển động của hòn đá từ vị trí ngang đỉnh tháp tới đất ta có:
Một khinh khí cầu chuyển động thẳng đều theo phương thẳng đứng hướng lên với vận tốc 4m/s. Tại vị trí khinh khí cầu ở độ cao h thì một vật bị văng ra khỏi khinh khí cầu và chạm đất sau thời gian 4s. Lấy . Độ cao của khinh khí cầu là
80m
96m
64m
78m
Đáp án C
Chọn trục toạ độ Ox thẳng đứng hướng xuống, gốc toạ độ O tại vị trí vật văng ra khỏi khinh khí cầu
Từ đỉnh tháp một quả bóng được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc 10m/s, quả bóng rơi xuống chân tháp sau thời gian 5s. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy . Chiều cao của tháp là
25m
50m
75m
100m
Đáp án C
Nếu chọn Ox thằng đứng hướng lên, gốc O tại mặt đất thì vận tốc của quả bóng khi rơi đến chân tháp là
= -40m/s
Độ lớn vận tốc của quả bóng khi rơi đến ngang đỉnh tháp bằng độ lớn vận tốc ném lên của quả bóng. Do đó nếu gọi h là chiều cao của tháp, xét chuyển động của quả bóng từ vị trí ngang đỉnh tháp tới đất ta có:
Một hòn đá được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc , hòn đá đạt độ cao cực đại . Một hòn đá khác cũng được ném thẳng đứng lên tại vị trí trên nhưng với vận tốc 2
, nó đạt độ cao . Mối quan hệ giữa và là
Đáp án C
Chú ý: Tốc độ ném tăng lên n lần thì độ cao cực đại của vật đạt được tăng lần
Từ mặt đất ném một vật với vận tốc 10m/s lên trên theo phương thẳng đứng. Tốc độ trung bình của vật đến khi vật chạm đất là
10m/s
20m/s
5m/s
D Không xác định được
Đáp án C
Thời gian để vật chạm đất là:
Quãng đường mà vật đã chuyển động đến khi chạm đất:
Tốc độ trung bình
Chú ý: Có thể nhận xét nhanh: Giai đoạn vật đi lên là chậm dần đều từ tốc độ đến 0, giai đoạn đi xuống là nhanh dần đều từ tốc độ bằng 0 đến nên tốc độ trung bình
trong mỗi giai đoạn là và cả quá trình cũng bằng = 5cm/s
Một vật được ném thẳng đứng xuống dưới. Biết quãng đường vật đi được trong giây thứ 5 gấp hai lần quãng đường vật đi được trong giây thứ 6. Lấy . Tốc độ ném vật là
58,8m/s
49m/s
65m/s
19,6m/s
Đáp án C
Áp dụng công thức tính quãng đường vật chuyển động biến đổi đều đi được trong giây thứ n ta có
Một hòn đá bị rơi ra khỏi một khinh khí cầu ở độ cao 76m khi khinh khí cầu đang bay thẳng đứng lên trên. Biết thời
gian hòn đá chạm đất là 6s, lấy . Vận tốc của khinh khí cầu tại thời điểm hòn đá văng ra là
Đáp án A
Chọn trục toạ độ Ox thẳng đứng hướng xuống gốc toạ độ O tại vị trí hòn đá văng ra
Gọi là vận tốc của khinh khí cầu tại thời điểm hòn đá văng ra
Khi hòn đá chạm đất thì x = 76
Một vật được ném thẳng đứng lên trên. Một người quan sát thấy vật đi qua độ cao 40m hai lần cách nhau 2s. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy. Vận tốc đầu ném vật là
15m/s
30m/s
45m/s
60m/s
Đáp án B
Áp dụng công thức: ta có
Mặt khác
Một hòn đá được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc từ đỉnh một toà tháp chiều cao h so với đất. Hòn đá rơi xuống đất với tốc độ 3. Chiều cao h của toà tháp là
Đáp án C
Tốc độ ban đầu của hòn đá (tại điểm A) chính bằng tốc độ của hòn đá tại điểm B (hình vẽ)
Xét quá trình chuyển động của vật từ điểm B đến khi chạm đất (điểm C) là quá trình chuyển động nhanh dần đều nên:
Từ đỉnh một toà tháp, một vật được ném thẳng đứng lên trên. Biết rằng hai vị trí của vật đối xứng nhau qua đỉnh tháp, cùng cách đỉnh tháp một khoảng h thì tốc độ của vật tại vị trí phía dưới gấp hai lần vận tốc của vật tại vị trí phía trên đỉnh tháp. Bỏ qua sức cản của không khí. Độ cao lớn nhất của vật đạt được so với đỉnh tháp là
2h
3h
(5/3)h
(4/3)h
Đáp án C
Gọi là vận tốc đầu của vật, là vận tốc của vật tại vị trí phía trên, là vận tốc của vật tại vị trí phía dưới, cùng cách đỉnh tháp một khoảng .
Xét chuyển động của vật từ điểm cao cực đại đến điểm B:
(1)
Xét chuyển động của vật từ B đến C: (2)
Thay (2) vào (1) ta có
Từ mặt đất ném một hòn đá thẳng đứng lên trên. Tốc độ của hòn đá tại vị trí bằng nửa độ cao cực đại mà hòn đá đạt được là 10m/s. Lấy . Độ cao cực đại của hòn đá là
8m
10m
12m
16m
Đáp án B
Khi vật ở độ cao thì tốc độ của vật bằng 10m/s
Xét chuyển động của vật từ vị trí ném hòn đá đến vị trí hòn đá đạt độ cao :
Từ phương trình
Chú ý : Gọi v là tốc độ của vật ở độ cao
Tại thời điểm t = 0 một vật được ném thẳng đứng lên trên với vận tốc 30m/s. Lấy. Tỉ lệ giữa tốc độ tức thời tại t = 6s và tốc độ trung bình của vật từ thời điểm ném vật đến t = 6s là :
2
4
Đáp án B
Vận tốc của vật tại t = 6s là
Như vậy sau 6 s vật đã quay về điểm ném
Vật thứ nhất được thả rơi tự do từ đỉnh tháp chiều cao h so với mặt đất. Cùng thời điểm thả vật, từ mặt đất thứ hai được ném thẳng đứng lên trên. Hai vật gặp nhau tại một điểm cách đỉnh tháp một khoảng h/n . Bỏ qua sức cản của không khí. Tỉ số tốc độ của vật thứ nhất và vật thứ hai là
Đáp án D
Chọn trục Ox thẳng đứng, gốc O tại mặt đất, chiều dương hướng lên
Thời gian vật rơi được khoảng h/n là : (1)
Tại điểm hai vật gặp nhau, với vật ném lên ta có :
(2)
(1) và (2)
Mà
Hòn đá A được thả rơi tự do từ độ cao h so với sàn. Cùng thời điểm A rơi, từ sàn ném thẳng đứng hòn đá B lên với vận tốc . Hai hòn đá chuyển động trên cùng đường thẳng. Để A và B gặp nhau tại điểm chính giữa hai vị trí ban đầu của chúng thì giá trị bằng
Đáp án C
Tại vị trí hai hòn đá gặp nhau, chúng đều đi được quãng đường bằng h/2 trong cùng thời gian .
Với (1)
Với (2)
Từ (1) và 2)
Một người thả rơi tự do một vật nhỏ từ đỉnh của một vách đá. Sau đó 2 s người này ném thẳng đứng một vật thứ hai với vận tốc 30m/s cùng hướng với vật thứ nhất. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy . Tại vị trí hai vật gặp nhau thì khoảng cách các vật tới đỉnh vách đá bằng
60m
120m
44m
80m
Đáp án D
Chọn trục toạ độ Ox thẳng đứng hướng xuống gốc O tại vị trí ném vật
Với vật thứ nhất :
Với vật thứ 2 :
Hai vật gặp nhau thì :
=>
Từ điểm O vật A được ném thẳng đứng lên trên. 6s sau đó cũng từ O, vật B cũng được ném thẳng đứng lên trên. Biết hai vật A và B chạm đất đồng thời và tỉ lệ về độ cao cực đại đạt được của hai vật A và B là =64 :25. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy . Vận tốc ném ban đầu của vật B là
70m/s
60m/s
50m/s
40m/s
Đáp án D
Tại thời điểm t = 120s , quả tên lửa đổi chiều chuyển động, do đó độ cao cực đại của quả tên lửa đạt sau 120s tính từ lúc bắn.
Độ cao cực đại của tên lửa:
Chú ý: Vật đạt độ cao cực đại, lúc đó v = 0
Từ mặt đất một vật được ném thẳng đứng lên trên, vật đạt độ cao cực đại 100m sau 5s. sau khi tới điểm cao nhất, vật sẽ chạm đất sau khoảng thời gian
1,2s
5 s
10 s
25 s
Đáp án B
Thời gian vật đạt độ cao cực đại bằng thời gian vật rơi từ độ cao cực đại tới điểm ném vật
Một người đứng ở sảnh phía sau một bức tường có chiều cao 11,25m. sảnh nhà có chiều cao 8,75m so với đất (hình vẽ). Lấy
Thời gian nhỏ nhất để một người đứng ở dưới đất, phía trước bức tường có thể ném một vật cho anh ta là
2 s
3,5 s
4,5 s
5 s
Đáp án B
Thời gian nhỏ nhất khi vật đạt độ cao cực đại vừa bằng chiều cao của bức tường
Hay
Một vật được ném thẳng đứng lên trên từ một hố sâu 7,05m và nó rơi vào một hố ngay cạnh sâu 2,25m. Thời gian vật chuyển động bên ngoài hố bằng 4,4s. Lấy
a, Độ cao cực đại so với mặt đất mà vật đạt tới là
48,4m
24,2m
96,8m
12,1m
Đáp án B
Một vật được ném thẳng đứng lên trên từ một hố sâu 7,05m và nó rơi vào một hố ngay cạnh sâu 2,25m. Thời gian vật chuyển động bên ngoài hố bằng 4,4s. Lấy
b, Thời gian để vật đi ra khỏi hố là
0,1 s
0,2 s
0,3 s
0,4 s
Đáp án C
khoảng cách từ đáy hố thứ nhất đến điểm cao cực đại là
= 31,25 m
Suy ra thời gian từ lúc ném vật đến điểm cao cực đại là
Vậy thời gian để vật đi ra khỏi hố là:
Một vật được ném thẳng đứng lên trên từ một hố sâu 7,05m và nó rơi vào một hố ngay cạnh sâu 2,25m. Thời gian vật chuyển động bên ngoài hố bằng 4,4s. Lấy
c, Thời gian để vật chuyển động trong hố thứ hai là
0,1 s
0,2 s
0,3 s
0,4 s
Đáp án A
Khoảng cách từ đáy hố thứ hai đến điểm cao cực đại là
= 26,45 m
Vậy thời gian vật từ điểm cao cực đại tới khi chạm đáy hố thứ hai là
Suy ra, thời gian để vật chuyển động trong hố thứ hai là:
Từ đỉnh thap cao 200m, đồng thời ném một quả bóng thẳng đứng hướng xuống và một quả bóng thẳng đứng hướng lên với cùng tốc độ 10m/s. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy . Thời gian mà hai quả bóng chạm đất cách nhau gần bằng
12 s
6 s
2 s
1 s
Đáp án C
Thời gian để quả bóng ném lên đạt độ cao cực đại là:
Vậy thời gian để quả bóng ném lên trở lại vị trí ngang đỉnh tháp là 2t = 2s.
Lưu ý: Tốc độ của quả bóng ném lên khi quay về ngang đỉnh tháp cũng bằng
Do đó quả bóng ném lên sẽ chạm đất sau quả bóng ném xuống bằng 2s
Đồ thị vận tốc theo thời gain của một vật được ném thẳng đứng lên trên là
Đường Parabol
Đường elip
Hyperbol
Đường thẳng.
Đáp án D
Một người đứng ở dưới đất, ném một quả bóng thẳng đứng lên trên cho người đứng trên đỉnh tháp, quả bóng đạt độ cao cực đại tại vị trí người đứng trên đỉnh tháp sau thời gian . Bỏ qua sức cản của không khí, lấy . Người đứng trên đỉnh tháp cần phải ném quả bóng thẳng đứng hướng xuống với tốc độ bằng bao nhiêu để quả bóng tới người đứng ở dưới đất trong thời gian
Đáp án C
Với quả bóng ném lên:
Với quả bóng ném xuống
Quả bóng A thả rơi tự do từ đỉnh một toà nhà cao tầng cùng thời điểm đó, từ mặt đất quả bóng B được ném thẳng đứng lên trên. Tại thời điểm hai quả bóng va chạm vào nhau chúng đang chuyển động ngược hướng nhau và tốc độ của quả bóng A gấp hai lần tốc độ của quả bóng B. Bỏ qua sức cản của không khí. Vị trí hai quả bóng va chạm vào nhau có chiều cao (so với đất) bằng mấy phần chiều cao của toà nhà?
1/3
2/3
1/4
2/5
Đáp án B
Gọi x là tỉ số giữa chiều cao ở vị trí va chạm với chiều cao của toà nhà thì
Với quả bóng A:
Với quả bóng B:
Mà






