Chào các em học sinh yêu quý! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau đi sâu vào một dạng bài tập rất thú vị về động lượng và định lý động lượng. Đây là một phần kiến thức quan trọng trong chương trình Vật lý lớp 10, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự thay đổi chuyển động của vật dưới tác dụng của lực.

Chúng ta sẽ cùng phân tích từng phương án để tìm ra câu sai nhé.

Phân tích bài toán:
Bài toán yêu cầu chúng ta xác định câu sai khi một vật chuyển động thẳng đều. Điều này có nghĩa là chúng ta cần nhớ lại định nghĩa và các đặc điểm của chuyển động thẳng đều, cũng như mối liên hệ của nó với động lượng và lực.

Kiến thức cần nhớ:
1. Chuyển động thẳng đều: Là chuyển động thẳng, trong đó vận tốc không đổi cả về hướng và độ lớn. Hay nói cách khác, gia tốc của vật bằng không.
2. Động lượng: Là đại lượng vật lý đặc trưng cho trạng thái chuyển động của vật, được định nghĩa bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật. Công thức: \( \vec{p} = m\vec{v} \)
3. Độ biến thiên động lượng: Là hiệu giữa động lượng cuối và động lượng đầu của vật. \( \Delta \vec{p} = \vec{p}_2 – \vec{p}_1 \)
4. Xung lượng của lực: Là tích của lực tác dụng lên vật và khoảng thời gian lực đó tác dụng. \( \vec{I} = \vec{F}\Delta t \)
5. Định lý động lượng: Xung lượng của hợp lực tác dụng lên một vật bằng độ biến thiên động lượng của vật đó. \( \vec{F}\Delta t = \Delta \vec{p} \) hay \( \vec{I} = \Delta \vec{p} \)

Giải chi tiết từng phương án:

Phương án A: động lượng của vật không đổi.
Khi vật chuyển động thẳng đều, vận tốc \( \vec{v} \) của vật không đổi (cả về hướng và độ lớn). Vì khối lượng \( m \) của vật là không đổi, nên theo công thức \( \vec{p} = m\vec{v} \), động lượng \( \vec{p} \) của vật cũng sẽ không đổi.
Do đó, phương án A là một phát biểu ĐÚNG.

Phương án B: xung lượng của hợp lực tác dụng lên vật bằng không.
Theo định lý động lượng, xung lượng của hợp lực tác dụng lên vật bằng độ biến thiên động lượng của vật: \( \vec{I} = \vec{F}_{hợp}\Delta t = \Delta \vec{p} \).
Vì vật chuyển động thẳng đều nên động lượng của nó không đổi (\( \Delta \vec{p} = \vec{p}_2 – \vec{p}_1 = \vec{0} \)).
Do đó, xung lượng của hợp lực tác dụng lên vật phải bằng không: \( \vec{F}_{hợp}\Delta t = \vec{0} \).
Do đó, phương án B là một phát biểu ĐÚNG.

Phương án C: độ biến thiên động lượng của vật bằng không.
Độ biến thiên động lượng được tính bằng \( \Delta \vec{p} = \vec{p}_2 – \vec{p}_1 \).
Khi vật chuyển động thẳng đều, vận tốc \( \vec{v} \) không đổi, do đó động lượng \( \vec{p} = m\vec{v} \) cũng không đổi.
Điều này có nghĩa là động lượng tại thời điểm sau bằng động lượng tại thời điểm trước (\( \vec{p}_2 = \vec{p}_1 \)).
Vậy, \( \Delta \vec{p} = \vec{p}_1 – \vec{p}_1 = \vec{0} \).
Do đó, phương án C là một phát biểu ĐÚNG.

Phương án D: không thể có lực tác dụng lên vật.
Từ phương án B, chúng ta đã chỉ ra rằng xung lượng của hợp lực tác dụng lên vật bằng không. Điều này có nghĩa là \( \vec{F}_{hợp}\Delta t = \vec{0} \).
Nếu \( \Delta t > 0 \), thì điều này suy ra hợp lực \( \vec{F}_{hợp} = \vec{0} \).
Hợp lực bằng không có nghĩa là:
– Hoặc không có lực nào tác dụng lên vật.
– Hoặc có nhiều lực tác dụng lên vật, nhưng các lực này cân bằng nhau (tổng các véctơ lực bằng véctơ không).
Vì vậy, phát biểu “không thể có lực tác dụng lên vật” là SAI, vì có thể có các lực tác dụng lên vật nhưng chúng cân bằng nhau. Ví dụ, một chiếc xe đang chuyển động thẳng đều trên đường nằm ngang chịu tác dụng của trọng lực và phản lực của mặt đường (hai lực này cân bằng nhau), và lực đẩy của động cơ cùng với lực cản của không khí (hai lực này cũng cân bằng nhau).

Kết luận:
Dựa trên phân tích, câu sai là phương án D.

Đáp án: D