Câu hỏi trắc nghiệm Vật lý đại cương 1 (Chương 1 đến 3)

Nội dung text: Câu hỏi trắc nghiệm Vật lý đại cương 1 (Chương 1 đến 3)

1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 1 (CHƯƠNG 1, 2, 3)
2. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 1 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG 1 1.1 Trong mặt phẳng Oxy, chất điểm chuyển động với phương trình: ⎧x =−5 10sin(2t) ⎨ (SI) Qũi đạo của chất điểm là đường: ⎩y =+4 10sin(2t) a) thẳng b) trịn c) elíp d) sin 1.2 Trong các chuyển động sau, chuyển động nào được coi là chuyển động của chất điểm? a) Xe lửa từ Sài gịn tới Nha Trang. b) Ơ tơ đi vào garage. c) Con sâu rọm bị trên chiếc lá khoai lang. d) Cái võng đu đưa. 1.3 Muốn biết tại thời điểm t, chất điểm đang ở vị trí nào trên qũi đạo, ta dựa vào: a) phương trình qũi đạo. b) phương trình chuyển động. c) đồng thời a và b. d) hoặc a, hoặc b. 1.4 Xác định dạng qũi đạo của chất điểm, biết phương trình chuyển động: x = 4.e2t ; y = 5.e – 2t ; z = 0 (hệ SI) a) đường sin b) hyberbol c) elíp d) đường trịn 1.5 Một chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy với phương trình: x = cost; y = cos(2t). Qũi đạo là: a) parabol b) hyperbol c) elip d) đường trịn 1.6 Chọn phát biểu đúng: a) Phương trình chuyển động cho phép xác định tính chất của chuyển động tại một thời điểm bất kỳ. b) Phương trình qũi đạo cho biết hình dạng đường đi của vật trong suốt quá trình chuyển động. c) Biết được phương trình chuyển động, trong một số trường hợp, ta cĩ thể tìm được phương trình qũi đạo và ngược lại. d) a, b, c đều đúng. 1.7 Vị trí của chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy được xác định bởi → → → vectơ bán kính: r = 4sin t. i + 4sin t. j (SI). Qũi đạo của nĩ là đường: a) thẳng b) elíp c) trịn d) cong bất kỳ 1.8 Vị trí của chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy được xác định bởi → → → vectơ bán kính: r = 4sin(ωt + ϕ1 ). i + 3sin(ωt + ϕ2 ). j . Qũi đạo của nĩ là đường: a) trịn, nếu ϕ1 = ϕ2 c) elíp, nếu ϕ1 = ϕ2 + kπ/2 b) thẳng, nếu ϕ1 = ϕ2 + kπ d) hyperbol, nếu ϕ1 = ϕ2 1.9 Vị trí của chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy được xác định bởi → → → vectơ bán kính: r = 4sin(ωt + ϕ). i + 5cos(ωt + ϕ). j (SI). Qũi đạo của nĩ là đường: a) thẳng b) elíp c) trịn d) parabol
3. 2 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 1.10 Đối tượng nghiên cứu của Vật Lý Học là: a) Sự biến đổi từ chất này sang chất khác. b) Sự sinh trưởng và phát triển của các sự vật hiện tượng. c) Các qui luật tổng quát của các sự vật hiện tượng tự nhiên. d) a, b, c đều đúng. 1.11 Vật lý đại cương hệ thống những tri thức vật lý cơ bản về những lĩnh vực: a) Cơ, Nhiệt, Điện, Quang, Vật lý nguyên tử và hạt nhân. b) Động học, Động lực học, Vật rắn, Điện. c) Động học, Động lực học, Vật rắn, Điện, Nhiệt. d) Động học, Động lực học, Vật rắn, Điện, Chất lưu, Nhiệt. 1.12 Động học nghiên cứu về: a) Các trạng thái đúng yên và điều kiện cân bằng của vật. b) Chuyển động của vật, cĩ tính đến nguyên nhân. c) Chuyển động của vật, khơng tính đến nguyên nhân của chuyển động. d) Chuyển động của vật trong mối quan hệ với các vật khác. 1.13 Phát biểu nào sau đây là sai? a) Chuyển động và đứng yên là cĩ tính tương đối. b) Căn cứ vào quĩ đạo, ta cĩ chuyển động thẳng, cong, trịn. c) Căn cứ vào tính chất nhanh chậm, ta cĩ chuyển động đều, nhanh dần, chậm dần. d) Chuyển động trịn luơn cĩ tính tuần hồn, vì vị trí của vật được lặp lại nhiều lần. 1.14 Phát biểu nào sau đây là sai? a) Các đại lượng vật lý cĩ thể vơ hướng hoặc hữu hướng. b) Áp suất là đại lượng hữu hướng. c) Lực là đại lượng hữu hướng. d) Thời gian là đại lượng vơ hướng. ⎧x1= − t 1.15 Một chất điểm cĩ phương trình chuyển động: ⎨ (hệ SI), quĩ đạo ⎩y2= t−1 là đường: a) parabol. b) trịn tâm O là gốc tọa độ. c) thẳng khơng qua gốc tọa độ. d) thẳng qua gốc tọa độ. 1.16 Chất điểm chuyển động trong mặt →→ → phẳng Oxy với vận tốc vi=+xj (hệ SI). Ban đầu nĩ ở gốc tọa độ O. Quĩ đạo của nĩ là đường: a) thẳng . b) trịn. c) y (m) parabol. d) hyperbol. 1.17 Đồ thị hình 1.17 cho biết điều gì về chuyển động của chất điểm trong mặt x (m) phẳng Oxy? Hình 1.17
4. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 3 a) Vị trí (tọa độ) của chất điểm ở các thời điểm t. b) Hình dạng quĩ đạo của chất điểm. c) Vận tốc của chất điểm tại các vị trí trên quĩ đạo. d) Quãng đường vật đi được theo thời gian. 1.18 Nếu biết tốc độ v của một chất điểm theo thời gian t, ta sẽ tính được quãng đường s mà chất điểm đã đi trong thời gian ∆t = t2 – t1 theo cơng thức nào sau đây? t2 a) s = v.∆t b) sv= ∫ dt c) s = vtb.∆t d) a, b, c đều đúng. t1 1.19 Chất điểm chuyển động cĩ đồ thị như hình 1.18. Tại thời điểm t = 2s, chất điểm đang: a) chuyển động đều. b) chuyển động nhanh dần. c) chuyển động chậm dần. x (m) d) đứng yên. 1.20 Chất điểm chuyển động cĩ đồ thị như hình 1.18. Tại thời điểm t = 4s, chất điểm đang: t (s) a) chuyển động đều. Hình 1.18 b) chuyển động nhanh dần. c) chuyển động chậm dần. d) đứng yên. 1.21 Chất điểm chuyển động thẳng trên trục Ox, cĩ đồ thị như hình 1.18. Quãng đường chất điểm đã đi từ lúc t = 0 đến t = 6s là: a) 3m b) 4m c) 5,6m d) 7,5m 1.22 Chọn phát biểu đúng về chuyển động của chất điểm: a) Vectơ gia tốc luơn cùng phương với vectơ vận tốc. b) Nếu gia tốc pháp tuyến an ≠ 0 thì qũi đạo của vật là đường cong c) Nếu vật chuyển động nhanh dần thì vectơ gia tốc cùng hướng với vectơ vận tốc. d) Cả a, b, c đều đúng 1.23 Một ơtơ dự định chuyển động từ A đến B với vận tốc 30km/h. Nhưng sau khi đi được 1/3 đoạn đường, xe bị chết máy. Tài xế phải dừng 30 phút để sửa xe, sau đĩ đi tiếp với vận tốc 40km/h và đến B đúng giờ qui định. Tính tốc độ trung bình của ơtơ trên quãng đường AB. a) 35 km/h b) 36 km/h c) 38 km/h d) 43,3km/h 1.24 Một ơtơ dự định chuyển động từ A đến B với vận tốc 30km/h. Nhưng sau khi đi được 1/3 đoạn đường, xe bị chết máy. Tài xế phải dừng 30 phút để sửa xe, sau đĩ đi tiếp với vận tốc 40km/h và đến B đúng giờ qui định. Tính thời gian dự định chuyển động ban đầu của ơtơ.
5. 4 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt a) 2 giờ b) 3 giờ c) 2,5 giờ d) 3,5 giờ 1.25 Một ơtơ dự định chuyển động từ A đến B với vận tốc 30km/h. Nhưng sau khi đi được 1/3 đoạn đường, xe bị chết máy. Tài xế phải dừng 30 phút để sửa xe, sau đĩ đi tiếp với vận tốc 40km/h và đến B đúng giờ qui định. Tính quãng đường AB. a) 60 km b) 80 km c) 90 km d) 100 km 1.26 Phát biểu nào sau đây chỉ tốc độ tức thời? a) Ơtơ chuyển động từ A đến B với tốc độ 40km/h. b) Vận động viên chạm đích với tốc độ 10m/s. c) Xe máy chuyển động với tốc độ 30km/h trong thời gian 2 giờ thì đến TPHCM. d) Tốc độ của người đi bộ là 5 km/h. 1.27 Chọn phát biểu đúng: a) Tốc độ của chất điểm cĩ giá trị bằng quãng đường nĩ đi được trong một đơn vị thời gian. b) Đặc trưng cho sự nhanh chậm của chuyển động tại từng điểm trên qũi đạo là tốc độ tức thời. c) Vectơ vận tốc là đại lượng đặc trưng cho phương, chiều và sự nhanh chậm của chuyển động. d) a, b, c đều đúng. → 1.28 Vectơ gia tốc a của chất điểm chuyển động trên qũi đạo cong thì: → a) hướng ra ngồi bề lõm của quĩ đạo c) cùng phương với v → b) hướng vào bề lõm của quĩ đạo. d) vuơng gĩc với vectơ vận tốc v 1.29 Hai ơ tơ cùng khởi hành từ A đến B. Xe I đi nửa đường đầu với tốc độ khơng đổi v1, nửa đường sau với tốc độ v2. Xe II đi nửa thời gian đầu với tốc độ v1, nửa thời gian sau với tốc độ v2. Hỏi xe nào tới B trước? a) Xe I b) Xe II c) Xe I, nếu v1 > v2 d) Xe I, nếu v1 < v2 1.30 Một canơ xuơi dịng từ bến A đến bến B với tốc độ v1 = 30km/h; rồi ngược dịng từ B về A với tốc độ v2 = 20km/h. Tính tốc độ trung bình trên lộ trình đi – về của canơ. a) 25 km/h b) 26 km/h c) 24 km/h d) 0 km/h 1.31 Gia tốc của chất điểm đặc trưng cho: a) sự nhanh chậm của chuyển động. c) tính chất của chuyển động. b) hình dạng qũi đạo. d) sự thay đổi của vận tốc. 1.32 Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho: a) sự thay đổi về phương của vận tốc. b) sự thay đổi về độ lớn của vận tốc. c) sự nhanh, chậm của chuyển động. d) sự thay đổi của tiếp tuyến quĩ đạo.
6. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 5 → → 1.33 Nếu trong thời gian khảo sát chuyển động, vectơ vận tốc v và gia tốc a của chất điểm luơn vuơng gĩc với nhau thì chuyển động cĩ tính chất: a) thẳng . b) trịn. c) trịn đều. d) đều. → → 1.34 Nếu trong thời gian khảo sát chuyển động, vectơ vận tốc v và gia tốc a của chất điểm luơn tạo với nhau một gĩc nhọn thì chuyển động cĩ tính chất: a) nhanh dần. b) chậm dần. c) nhanh dần đều. d) đều. → → 1.35 Nếu trong thời gian khảo sát chuyển động, vectơ vận tốc v và gia tốc a của chất điểm luơn tạo với nhau một gĩc nhọn thì chuyển động cĩ tính chất: a) nhanh dần. b) chậm dần. c) đều. d) trịn đều. 1.36 Từ một đỉnh tháp ném một vật theo phương ngang với vận tốc ban đầu là vo. Bỏ qua sức cản khơng khí. Tìm biểu thức tính gia tốc pháp tuyến an của vật trên quỹ đạo ở thời điểm t (gia tốc rơi tự do là g)? 2 gt gv o a) an = 0 b) an = g c) an = d) an = 22 2 22 2 gt + vo gt + vo 1.37 Từ một đỉnh tháp ném một vật theo phương ngang với vận tốc ban đầu là vo. Bỏ qua sức cản khơng khí. Tìm biểu thức tính gia tốc tiếp tuyến at của vật trên quỹ đạo ở thời điểm t (gia tốc rơi tự do là g)? gt + v0 a) at = 0 b) at = 22 2 gt + vo 2 gt gv o c) at = d) at = 22 2 22 2 gt + vo gt + vo 1.38 Một ơtơ chuyển động từ A, qua các điểm B, C rồi đến D. Đoạn AB dài 50km, đường khĩ đi nên xe chạy với tốc độ 20km/h. Đoạn BC xe chạy với tốc độ 80 km/h, sau 3h30’ thì tới C. Tại C xe nghỉ 50 phút rồi đi tiếp đến D với vận tốc 30km/h. Tính tốc độ trung bình trên tồn bộ quãng đường từ A đến D, biết CD = 3AB. a) 33,3km/h b) 41,7km/h c) 31,1km/h d) 43,6km/h 1.39 Chất điểm chuyển động thẳng với độ lớn của vận tốc biến đổi theo qui luật: 2 v = v0 – kt (SI), trong đĩ v0 và k là những hằng số dương. Xác định quãng đường chất điểm đã đi kể từ lúc t = 0 cho đến khi dừng. v 2v v a) s = v. 0 b) s = 00 0 k 3k vv 4v v c) s = 00 d) s = 00 3k 3k
7. 6 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 1.40 Chất điểm chuyển động thẳng với vận tốc biến đổi theo qui luật: v = v0 – 2 kt (SI), với v0 và k là những hằng số dương. Tính tốc độ trung bình của chất điểm trong thời gian từ lúc t = 0 cho đến khi dừng. v0 2v0 v0 a) vtb = v0 b) vtb = c) vtb = d) vtb = 3 3 2 1.41 Một ơtơ đang chuyển động thẳng thì gặp một chướng ngại vật. Tài xế hãm 4 xe, kể từ đĩ vận tốc của xe giảm dần theo qui luật: v = 20 – t2 (m/s). Tính 45 quãng đường ơtơ đã đi kể từ lúc t = 0 đến khi dừng. a) 100 m b) 150 m c) 200 m d) 50m 1.42 Một ơtơ đang chuyển động thẳng thì gặp một chướng ngại vật. Tài xế hãm 4 xe, kể từ đĩ vận tốc của xe giảm dần theo qui luật: v = 20 – t2 (m/s). Tính 45 vận tốc trung bình trên đoạn đường xe đã đi kể từ lúc bắt đầu hãm đến khi dừng. a) 13,3 m/s b) 15m/s c) 17,3 m/s d) 20m/s 1.43 Một viên đạn được bắn lên từ mặt đất với vận tốc đầu nịng là 800m/s theo phương hợp với mặt phẳng ngang một gĩc 30o. Xác định tầm xa mà viên đạn đạt được. Bỏ qua sức cản khơng khí, lấy g = 10 m/s2. a) 46000 m b) 55400 m c) 60000 m d) 65000 m 1.44 Một viên đạn được bắn lên từ mặt đất với vận tốc đầu nịng là 800m/s theo phương hợp với mặt phẳng ngang một gĩc 30o. Xác định độ cao cực đại mà viên đạn đạt được. Bỏ qua sức cản khơng khí, lấy g = 10 m/s2. a) 2000m b) 4000 m c) 8000 m d) 16000 m 1.45 Chọn phát biểu đúng về chuyển động của viên đạn sau khi ra khỏi nịng súng (bỏ qua sức cản khơng khí): a) Tầm xa của đạn sẽ lớn nhất nếu nịng súng nằm ngang. b) Tầm xa của đạn sẽ lớn nhất nếu nịng súng nghiêng gĩc 60o so với phương ngang. c) Nếu mục tiêu (ở mặt đất) nằm trong tầm bắn thì cĩ 2 gĩc ngắm để trúng đích. d) Độ cao cực đại mà viên đạn đạt được sẽ lớn nhất khi nịng súng nghiêng một gĩc 450. 1.46 Chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy với phương trình: ⎧x = 15t . Tính độ lớn vận tốc của chất điểm lúc t = 2s. ⎨ 2 (SI) ⎩y = 5t a) 15m/s b) 20m/s c) 25m/s d) 0 m/s
8. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 7 1.47 Chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy với phương trình: ⎧ 4 ⎪x = 3t 2 − t 3 ⎨ 3 (SI) . Tính độ lớn của gia tốc lúc t = 1s. ⎩⎪y = 8t a) 1m/s2 b) 2m/s2 c) 0m/s2 d) 4m/s2 1.48 Chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy với phương trình: ⎧ 4 ⎪x = 3t 2 − t 3 ⎨ 3 (SI) . Gia tốc của chất điểm triệt tiêu vào thời điểm nào? ⎩⎪y = 8t a) t = 0,75s b) t = 0,5s c) t = 0,25s d) Khơng cĩ thời điểm nào. 1.49 Súng đại bác đặt ngang mặt nước biển, bắn đạn với vận tốc đầu nịng 100m/s. Tính tầm xa cực đại của đạn. a) 100m b) 1000m c) 800m d) 2000m 1.50 Một viên đá được ném đứng từ mặt đất lên cao với vận tốc v = 100m/s. Sau bao lâu kể từ lúc ném, nĩ rơi xuống đất? (g = 10m/s2) a) 1000s c) 100s c) 2000s d) 500s 1.51 Một máy bay đang bay theo phương ngang, một hành khách thả rơi một vật nhỏ. Bỏ qua sức cản khơng khí, hành khách đĩ sẽ thấy vật rơi theo phương nào? a) Song song với máy bay. b) Thẳng đứng. c) Xiên một gĩc nhọn so với hướng chuyển động của máy bay. d) Xiên một gĩc tù so với hướng chuyển động của máy bay. 1.52 Chất điểm chuyển động thẳng với phương trình: x = – 1 + 3t2 – 2t3 (hệ SI, với t ≥ 0). Chất điểm dừng lại để đổi chiều chuyển động tại vị trí cĩ tọa độ: a) x = 1 m b) x = 0 m c) x = – 1 m d) x = – 0,5 m 1.53 Chất điểm chuyển động thẳng với phương trình: x = 10 + 6t2 – 4t3 (hệ SI, với t ≥ 0). Giai đoạn đầu, vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương của trục Ox và đạt tốc độ cực đại là: a) 6 m/s b) 3 m/s c) 2 m/s d) 12,5 m/s 1.54 Chất điểm chuyển động thẳng với phương trình: x = – 1 + 3t2 – 2t3 (hệ SI, với t ≥ 0). Chất điểm đi qua gốc tọa độ vào thời điểm nào? a) t = 0 s b) t = 1s c) t = 0,5 s d) t = 1s hoặc t = 0,5s 1.55 Trong chuyển động thẳng, ta cĩ: → a) Vectơ gia tốc a luơn khơng đổi. → b) Vectơ vận tốc v luơn khơng đổi.
9. 8 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt → → c) Nếu vectơ gia tốc a cùng chiều với vectơ vận tốc v thì chuyển động là nhanh dần; ngược lại là chậm dần. d) a, b, c đều đúng. 1.56 Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, vectơ gia tốc cĩ đặc điểm: a) khơng đổi cả về phương , chiều lẫn độ lớn. b) khơng đổi về độ lớn. c) luơn cùng phương, chiều với vectơ vận tốc. d) a, b, c đều sai. 1.57 Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = –12t + 3t2 + 2t3 , với t ≥ 0 và các đơn vị đo trong hệ SI. Chất điểm đổi chiều chuyển động tại vị trí: a) x = 1m b) x = – 2m c) x = – 7m d) x = 0m 1.58 Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = –12t + 3t2 + 2t3 , với t ≥ 0 và các đơn vị đo trong hệ SI. Trong thời gian 1 giây đầu tiên, chuyển động của chất điểm cĩ tính chất nào sau đây? a) Nhanh dần theo chiều dương của trục Ox. b) Chậm dần theo chiều dương của trục Ox. c) Nhanh dần theo chiều âm của trục Ox. d) Chậm dần theo chiều âm của trục Ox. 1.59 Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = –12t + 3t2 + 2t3 , với t ≥ 0 và các đơn vị đo trong hệ SI. Trong thời gian 5 giây kể từ lúc t = 2s, chuyển động của chất điểm cĩ tính chất nào sau đây? a) Nhanh dần theo chiều dương của trục Ox. b) Chậm dần theo chiều dương của trục Ox. c) Nhanh dần theo chiều âm của trục Ox. d) Chậm dần theo chiều âm của trục Ox. 1.60 Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = 6t – 4,5t2 + t3 với t ≥ 0 và các đơn vị đo trong hệ SI. Chất điểm đổi chiều chuyển động tại thời điểm: a) t = 0s b) t = 2,25s c) t = 0s và t = 2,25s d) t = 1s và t = 2s 1.61 Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = 6t – 4,5t2 + t3 với t ≥ 0 và các đơn vị đo trong hệ SI. Chất điểm đổi chiều chuyển động tại vị trí: a) x = 0 m b) x = 2,5 m c) 2 m d) x = 2m và x = 2,5m 1.62 Chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox với phương trình: x = 10 + 6t2 – 4t3 (hệ SI); t ≥ 0. Gia tốc của chất điểm bằng khơng tại thời điểm nào? a) t = 0,5 s b) t = 1 s c) t = 2 s d) t = 1,5 s 1.63 Trong chuyển động thẳng, ta cĩ: → a) Vectơ gia tốc a luơn khơng đổi. → b) Vectơ vận tốc v luơn khơng đổi.
10. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 9 → → c) Vectơ gia tốc a luơn cùng phương với vectơ vận tốc v d) Gia tốc tiếp tuyến bằng khơng. 1.64 Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, vectơ gia tốc cĩ đặc điểm: a) khơng đổi cả về phương, chiều và độ lớn. b) khơng đổi về độ lớn. c) luơn cùng hướng với vectơ vận tốc. d) a, b, c đều đúng. 1.65 Ơ tơ chuyển động thẳng, nhanh dần đều, lần lượt đi qua A, B với vận tốc vA = 1m/s ; vB = 9 m/s. Vận tốc trung bình của ơtơ trên quãng đường AB là: a) 5m/s b) 4 m/s c) 6m/s d) Chưa đủ số liệu để tính. 1.66 Một chất điểm bắt đầu chuyển động nhanh dần đều. Nếu trong giây đầu nĩ đi được 3m thì giây tiếp theo nĩ sẽ đi được: a) 6 m b) 9 m c) 12 m d) 15 m 1.67 Từ độ cao 20m so với mặt đất, người ta ném đứng một vật A với vận tốc vo, đồng thời thả rơi tự do vật B. Bỏ qua sức cản khơng khí. Tính vo để vật A rơi xuống đất chậm hơn 1 giây so với vật B. Lấy g = 10m/s2 a) 8,3 m/s b) 9 m/s c) 10 m/s d) 5 m/s 1.68 Thả rơi hịn bi sắt và cái lơng chim ở cùng một điểm và cùng một lúc. Nếu bỏ qua sức cản khơng khí thì: a) Cái lơng chim và hịn bi sắt đều rơi nhanh như nhau. b) Hịn bi sắt luơn rơi nhanh hơi lơng chim. c) Cái lơng chim rơi nhanh hơn hịn bi sắt, vì nĩ nhẹ hơn. d) Thời gian rơi của hịn bi sắt tùy thuộc vào kích thước của hịn bi. 1.69 Một vật nhỏ được thả rơi tự do khơng vận tốc đầu từ độ cao h xuống mặt đất. Trong giây cuối nĩ đi được 15m. Tính độ cao h. Lấy g = 10 m/s2. a) 15 m b) 20 m c) 25 m d) 30 m → → 1.70 Trong chuyển động thẳng, vận tốc v và gia tốc a của chất điểm cĩ mối quan hệ nào sau đây? →→ →→ →→ a) v.a = 0 b) v.a > 0 c) v.a < 0 d) Hoặc a, hoặc b, hoặc c. 1.71 Chất điểm chuyển động dọc theo chiều dương của trục Ox với vận tốc phụ thuộc vào tọa độ x theo qui luật: v = b x . Lúc t = 0, chất điểm ở gốc tọa độ. Xác định vận tốc của chất điểm theo thời gian t. b2t b2t b22t a) v = bt b) v = c) v = d) v = 4 2 4 1.72 Chất điểm chuyển động dọc theo chiều dương của trục Ox với vận tốc phụ thuộc vào tọa độ x theo qui luật: v = b x . Kết luận nào sau đây về tính chất chuyển động của chất điểm là đúng? a) Đĩ là chuyển động đều. b) Đĩ là chuyển động nhanh dần đều. c) Đĩ là chuyển động chậm dần đều.
11. 10 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt d) Đĩ là chuyển động cĩ gia tốc biến đổi theo thời gian. 1.73 Lúc 6 giờ, một ơtơ khởi hành từ A chuyển động thẳng đều về B với vận tốc 40 km/h. Lúc 7 giờ, một mơtơ chuyển động thẳng đều từ B về A với vận tốc 50km/h. Biết khoảng cách AB = 220km. Hai xe gặp nhau lúc mấy giờ ? a) 3 giờ b) 9 giờ c) 10 giờ d) 9 giờ 30 phút 1.74 Lúc 6 giờ, một ơtơ khởi hành từ A chuyển động thẳng đều về B với vận tốc 40 km/h. Lúc 7 giờ, một mơtơ chuyển động thẳng đều từ B về A với vận tốc 50km/h. Biết khoảng cách AB = 220km. Hai xe gặp nhau tại vị trí C cách A bao nhiêu kilơmét ? a) 100 km b) 120 km c) 60 km d) 230 km 1.75 Một xe đua bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều từ O, lần lượt đi qua hai điểm A và B trong thời gian 2 giây. Biết AB = 20m, tốc độ của xe khi qua B là vB = 12 m/s. Tính tốc độ của xe khi qua A. a) 6 m/s b) 4 m/s c) 10 m/s d) 8 m/s 1.76 Một xe đua bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều từ O, lần lượt đi qua hai điểm A và B trong thời gian 2 giây. Biết AB = 20m, tốc độ của xe khi qua B là vB = 12 m/s. Tính gia tốc của xe. a) 1m/s2 b) 2m/s2 c) 2,5m/s2 d) 1,5m/s2 1.77 Một xe đua bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều từ O, lần lượt đi qua hai điểm A và B trong thời gian 2 giây. Biết AB = 20m, tốc độ của xe khi qua B là vB = 12 m/s. Tính tốc độ trung bình của xe khi trên đoạn OA. a) 6 m/s b) 4 m/s c) 10 m/s d) 8 m/s 1.78 Chất điểm chuyển động trên đường thẳng với vận tốc biến đổi theo qui luật cho bởi đồ thị hình 1.19. Tính quãng đường vật đã đi kể từ lúc t = 1s đến lúc t = 7,5s. a) 30cm b) 120cm v (cm/s) c) 50cm d) 130cm 1.79 Chất điểm chuyển động B C trên đường thẳng với vận tốc 30 biến đổi theo qui luật cho bởi đồ thị hình 1.19. Gia tốc của 7,5 chất điểm trong thời gian từ 1 D 0 2,5 2,5s đầu là: A 5 6,5 F t (s) a) 0,1m/s2 b) 0,2m/s2 - 20 c) 0,3m/s2 E d) 0 m/s2 Hình 1.19 1.80 Chất điểm chuyển động trên đường thẳng với vận tốc biến đổi theo qui luật cho bởi đồ thị hình 1.19. Xét trong thời gian từ 2,5s đầu, chuyển động của chất điểm cĩ tính chất:
12. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 11 a) đều theo chiều dương. b) nhanh dần đều theo chiều dương. c) chậm dần đều theo chiều âm, sau đĩ nhanh dần đều theo chiều dương. d) chậm dần đều theo chiều dương, sau đĩ nhanh dần đều theo chiều âm. 1.81 Thả một vật từ đỉnh tịa tháp cao 20m thì sau bao lâu nĩ chạm đất? (Bỏ qua sức cản khơng khí). a) 1s b) 2s c) 1,5s d) 3s 1.82 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Vận tốc gĩc của chất điểm lúc t = 0,5s là: a) 4 rad/s b) 2 rad/s c) 8 rad/s ; d) 3 rad/s 1.83 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Gia tốc gĩc của chất điểm lúc t = 0,5s là: a) 6 rad/s2 b) 12 rad/s2 c) 3 rad/s2 d) 0 rad/s2 1.84 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. a) đều b) nhanh dần c) nhanh dần đều d) chậm dần đều 1.85 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 0,5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính gia tốc tiếp tuyến của chất điểm lúc t = 2s. a) 26 m/s2 b) 36 m/s2 c) 74 m/s2 d) 9 m/s2 1.86 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính gia tốc pháp tuyến của chất điểm lúc t = 1s. a) 20 m/s2 b) 18 m/s2 c) 36 m/s2 d) 2m/s2 1.87 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Chuyển động của chất điểm cĩ tính chất nào dưới đây? a) đều b) nhanh dần c) nhanh dần đều d) chậm dần 1.88 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính quãng đường chất điểm đã đi trong 2 giây đầu tiên. a) 26m b) 5,2m c) 37m d) 130m
13. 12 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 1.89 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính gia tốc gĩc lúc t = 2s. a) 36 rad/s2 b) 7,2 rad/s2 c) 3,6 rad/s2 d) 72 rad/s2 1.90 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính gia tốc gĩc trung bình của chất điểm trong 2 giây đầu tiên. a) 36 rad/s2 b) 7,2 rad/s2 c) 3,6 rad/s2 d) 72 rad/s2 1.91 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 5m với phương trình: s = 3t3 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Lúc t = 0 thì chất điểm đang: a) đứng yên. b)chuyển động nhanh dần. c) chuyển động chậm dần. d) chuyển động với gia tốc gĩc β = 0. 1.92 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 0,5m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính vận tốc gĩc trung bình của chất điểm trong thời gian 4s, kể từ lúc t = 0. a) 7 rad/s b) 14 rad/s c) 28 rad/s d) 50 rad/s 1.93 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính gĩc mà bán kính R đã quét được sau thời gian 1s, kể từ lúc t = 0. a) 2 rad b) 1 rad c) 4 rad d) 8 rad 1.94 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính độ lớn của vectơ gia tốc tại thời điển t = 1s. a) 6 m/s2 b) 24,5 m/s2 c) 3 m/s2 d) 25,2 m/s2 1.95 Chất điểm M chuyển động trên đường trịn bán kính R = 2m với phương trình: s = 3t2 + t (hệ SI). Trong đĩ s là độ dài cung OMq , O là điểm mốc trên đường trịn. Tính thời gian để chất điểm đi hết một vịng đầu tiên (lấy π = 3,14). a) 1,29 s b) 1,89 s c) 0,60 s d) 1,9 s → → 1.96 Trong chuyển động trịn, các vectơ vận tốc dài v , vận tốc gĩc ω và bán → kính R cĩ mối liên hệ nào? → → → → → → a) ω = R x v b) v = ω x R → → → c) R = v x ω d) a, b, c đều đúng
14. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 13 → → 1.97 Trong chuyển động trịn, các vectơ bán kính R , gia tốc gĩc β và gia tốc → tiếp tuyến a t cĩ mối liên hệ: → → → → → → a) a t = β x R b) R = a t x β → → → c) β = R x a t d) a, b, c đều đúng 1.98 Một chất điểm chuyển động trịn đều, sau 5 giây nĩ quay được 20 vịng. Chu kỳ quay của chất điểm là: a) T = 0,25s b) T = 0,5s c) T = 4s d) T = 2s 1.99 Trong chuyển động trịn của chất điểm, quan hệ nào sau đâu là đúng? → → → → → → a) v= ω x R b) a t = β x R → d2x → d2 y → d2z → c) a = . i + . j + .k d) a, b, c đều đúng. dt 2 dt 2 dt 2 1.100 Trong chuyển động trịn đều, độ lớn của vectơ gia tốc được tính bởi cơng thức: 2 2 2 ⎛ d 2 x ⎞ ⎛ d 2 y ⎞ ⎛ d 2 z ⎞ a) a = ⎜ ⎟ + ⎜ ⎟ + ⎜ ⎟ c) a = a 2 + a 2 ⎜ 2 ⎟ ⎜ 2 ⎟ ⎜ 2 ⎟ n t ⎝ dt ⎠ ⎝ dt ⎠ ⎝ dt ⎠ v 2 c) a = d) a, b, c đều đúng. R 1.101 Chất điểm quay xung quanh điểm cố định O với gĩc quay phụ thuộc thời gian theo qui luật: θ = 0,2t2 (rad). Tính gia tốc tồn phần của chất điểm lúc t = 2,5 (s), biết rằng lúc đĩ nĩ cĩ vận tốc dài là 0,65 (m/s). a) a = 0,7 m/s2 b) a = 0,9 m/s2 c) a = 1,2 m/s2 d) a = 0,65 m/s2 1.102 Một chất điểm chuyển động trịn quanh điểm cố định O. Gĩc θ mà bán ωo − ω kính R quét được là hàm của vận tốc gĩc ω theo qui luật: θ = với ωo α và α là những hằng số dương. Lúc t = 0, vận tốc gĩc ω = ωo. Tìm biểu thức θ(t). −αt ωo −αt 2 2 a) θ=ωe b) θ= (1−e ) c) θ = ωot + αt d) θ = ωot - αt o α 1.103 Một chất điểm chuyển động trịn quanh điểm cố định O. Gĩc θ mà bán ωo − ω kính R quét được là hàm của vận tốc gĩc ω theo qui luật: θ = , với ωo α và α là những hằng số dương. Lúc t = 0 thì ω = ωo. Tìm biểu thức ω(t). ωo −αt −αt a) ω= (1−e ) b) ω=ω e c) ω = ωo + αt d) ω = ωo - αt α o
15. 14 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 1.104 Trong nguyên tử Hydro, electron chuyển động đều theo qũi đạo trịn cĩ bán kính R = 5.10 – 9 m, với vận tốc 2,2.108 cm/s. Tìm tần số của electron. a) 7.1015 Hz; b) 7.10 14 Hz c) 7.1013 Hz d) 7.1012 Hz 1.105 Chất điểm chuyển động trịn nhanh dần. Hình nào sau đây mơ tả đúng quan → → → hệ giữa các vectơ vận tốc gĩc ω, vận tốc dài v , gia tốc tiếp tuyến a t , gia tốc → gĩc β ? → → ω → → ω β v → → ω a t → → a t → v β Hình a Hình b Hình c Hình d 1.106 Chất điểm chuyển động trịn chậm dần. Hình nào sau đây mơ tả đúng quan → → → hệ giữa các vectơ vận tốc gĩc ω, vận tốc dài v , gia tốc tiếp tuyến a t , gia tốc → gĩc β ? → → ω ω → → → β → ω a t a t → → v β Hình a Hình b Hình c Hình d 1.107 Phát biểu nào sai đây là sai khi nĩi về chuyển động trịn đều của một chất điểm? a) Gia tốc bằng khơng. b) Gia tốc gĩc bằng khơng. c) Quãng đường đi tỉ lệ thuận với thời gian. d) Cĩ tính tuần hồn. 1.108 Trong chuyển động trịn, kí hiệu β, ω, θ là gia tốc gĩc, vận tốc gĩc và gĩc quay của chất điểm. Cơng thức nào sau đây là đúng? t a) ω=ω + β.dt b) ω =ω +βt 0 ∫ 0 to 1 c) θ=ω tt+ β 2 d) a, b, c đều đúng. 0 2
16. Chương 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 15 1.109 Trong chuyển động trịn biến đổi đều, kí hiệu β, ω, θ là gia tốc gĩc, vận tốc gĩc và gĩc quay của chất điểm. Cơng thức nào sau đây là đúng? 22 a) ω−ω0 =2βθ b) ω =ω0 +βt 1 c) θ=ω tt+ β 2 d) a, b, c đều đúng. 0 2 1.110 Phát biểu nào sai đây là sai khi nĩi về chuyển động trịn biến đổi đều của chất điểm? a) Gia tốc gĩc khơng đổi. b) Gia tốc pháp tuyến khơng đổi. c) Vận tốc gĩc là hàm bậc nhất theo thời gian. d) Gĩc quay là hàm bậc hai theo thời gian. 1.111 Trong chuyển động trịn biến đổi đều của chất điểm, tích vơ hướng giữa → → vận tốc v và gia tốc a luơn: a) dương. b) âm. c) bằng khơng. d) dương hoặc âm. 1.112 Chuyển động trịn đều của chất điểm cĩ tính chất nào sau đây? → → → → a) Vận tốc v và gia tốc a luơn vuơng gĩc nhau. b) v = β R → → c) Gia tốc a luơn khơng đổi. d) Vận tốc v luơn khơng đổi. 1.113 Trong chuyển động trịn của chất điểm, phát biểu nào sau đây là sai? a) Luơn cĩ tính tuần hồn, vì vị trí của chất điểm sẽ được lặp lại. → → b) Vectơ vận tốc gĩc ω và vectơ gia tốc gĩc β luơn cùng phương. → → c) Vectơ vận tốc v và vectơ gia tốc gĩc β luơn vơng gĩc nhau. → → d) Vectơ vận tốc v và vectơ gia tốc gĩc β luơn vơng gĩc nhau.
17. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 17 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG 2 2.1 Phát biểu nào sau đây là đúng? a) Lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng của vật này vào vật khác. b) Lực là nguyên nhân gây làm thay đổi trạng thái chuyển động của vật. c) Lực là một đại lương vectơ, cĩ đơn vị đo là niutơn (N). d) a, b, c, đều đúng. 2.2 Phát biểu nào sau đây là sai? a) Quán tính là xu hướng bảo tồn gia tốc của vật. b) Khối lượng đặc trưng cho mức quán tính. c) Định luật I Newton cịn gọi là định luật quán tính. d) Chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính. 2.3 Phát biểu nào sau đây là đúng? a) Khơng cĩ lực tác dụng thì vật khơng thể chuyển động được. b) Một vật đang đứng yên, chịu tác dụng của một lực thì nĩ sẽ chuyển động nhanh dần. c) Vật khơng thể chuyển động ngược chiều với lực tác dụng lên nĩ. d) a, b, c đều đúng. 2.4 Đặc điểm nào sau đây khơng phải của lực đàn hồi? a) Xuất hiện khi vật bị biến dạng. b) Luơn cùng chiều với chiều biến dạng. c) Trong giới hạn biến dạng một chiều, lực đàn hối tỉ lệ với độ biến dạng. d) Giúp vật khơi phục lại hình dạng, kích thước ban đầu, khi ngoại lực ngưng tác dụng. 2.5 Gọi k là hệ số đàn hồi của lị xo, A 0 là chiều dài tự nhiên của lị xo, A là chiều dài của lị xo tại thời điểm khảo sát. Lực đàn hồi của lị xo cĩ biểu thức nào sau đây? →→→→ →→→ →→→ a) F=−kA0 b) Fk= − A c) Fk=− (A0 −A) d) Fk=(AA−0 ) 2.6 Một lị xo chịu tác dụng bởi một lực kéo 5N thì giãn ra 4cm. Hệ số đàn hồi của lị xo cĩ giá trị nào sau đây? a) 1,25N/m b) 125N/m c) 250N/m d) 80N/m 2.7 Một con lắc lị xo treo thẳng đứng, dao động điều hịa quanh vị trí cân bằng O. Biết độ cứng của lị xo là k = 100N/m, khối lượng của vật là m = 500g. Tính lực đàn hồi của lị xo khi vật ở dưới vị trí cân bằng 3cm. a) 3N b) 5N c) 8N d) 2N 2.8 Một con lắc lị xo treo thẳng đứng, dao động điều hịa quanh vị trí cân bằng O. Biết độ cứng của lị xo là k = 100N/m, khối lượng của vật là m = 500g. Tính lực đàn hồi của lị xo khi vật ở trên vị trí cân bằng 3cm. a) 3N b) 5N c) 8N d) 2N 2.9 Lực hấp dẫn cĩ đặc điểm: a) Là lực hút giữa hai vật bất kì.
18. 18 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt b) Tỉ lệ thuận với khối lượng của hai vật và tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa chúng. c) Phụ thuộc vào mơi trường chứa các vật. d) a, b, c đều là đặc điểm của lực hấp dẫn. 2.10 Trọng lực cĩ đặc điểm nào sau đây? a) Là lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên một vật, cĩ tính đến ảnh hưởng của chuyển động tự quay của Trái Đất. b) Phụ thuộc vào vĩ độ địa lí. →→ c) Cĩ biểu thức P= mg, với m là khối lượng của vật và g là gia tốc trọng trường. d) a, b, c đều là các đặc điểm của trong lực. 2.11 Khi nĩi về gia tốc rơi tự do, phát biểu nào sau đây là sai? a) Cĩ giá trị tăng dần khi đi về phía hai cực của Trái Đất. b) Cĩ giá trị giảm dần khi lên cao. c) Cĩ giá trị tăng dần khi xuống sâu trong lịng đất. d) Là gia tốc rơi của tất cả mọi vật, khi bỏ qua sức cản khơng khí. 2.12 Trường hợp nào sau đây vật chịu tác dụng của lực ma sát nghỉ? a) Vật đứng yên trên mặt đường, khơng cĩ xu hướng chuyển động. b) Vật đứng yên trên mặt đường, nhưng cĩ xu hướng chuyển động. c) Vật chuyển động đều trên mặt đường. d) Cả ba trường hợp trên đều xuất hiện lực ma sát nghỉ. 2.13 Đặc điểm nào sau đây khơng phải của lực ma sát trượt? a) Xuất hiện khi vật trượt trên bề mặt vật khác. b) Luơn ngược chiều với chiều chuyển động. c) Tỉ lệ với áp lực vuơng gĩc với mặt tiếp xúc. d) Luơn cân bằng với thành phần tiếp tuyến với mặt tiếp xúc của ngoại lực. 2.14 Vật cĩ khối lượng m trượt trên mặt phẳng ngang dưới → → tác dụng của lực kéo F như hình 2.28. Hệ số ma sát trượt F giữa vật và mặt phẳng ngang là µ; g là gia tốc rơi tự do. m α Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng ) lên vật? a) Fms = µmg b) Fms = Fcosα c) Fms = µ(mg - Fsinα) d) Fms = µ(mg + Fsinα) Hình 2.28 2.15 Vật cĩ khối lượng m trượt đều trên mặt phẳng ngang → dưới tác dụng của lực kéo F như hình 2.28. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là µ; g là gia tốc rơi tự do. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng lên vật? a) Fms = µmg b) Fms = Fcosα c) Fms = F d) Fms = µ(mg + Fsinα) 2.16 Vật cĩ khối lượng m = 2 kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu một lực kéo F = 5N hướng xiên lên một gĩc α = 30o so với phương ngang (hình
19. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 19 2.28). Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng ngang lần lượt 2 là µ = 0,20 và µn = 0,25. Lấy g = 10 m/s . Tính lực ma sát tác dụng lên vật. a) 4,33N b) 3,92N c) 3,50N d) 2,50N 2.17 Vật cĩ khối lượng m = 2 kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu một lực kéo F = 5N hướng xiên lên một gĩc α = 60o so với phương ngang (hình 2.28). Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng ngang lần lượt 2 là µ = 0,20 và µn = 0,25. Lấy g = 10 m/s . Tính lực ma sát tác dụng lên vật. a) 3,1 N b) 4,3 N c) 2,5 N d) 3,9 N 2.18 Vật cĩ khối lượng m = 2 kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu một lực kéo F = 5N hướng xiên lên một gĩc α = 45o so với phương ngang (hình 2.28). Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng ngang lần lượt 2 là µ = 0,20 và µn = 0,25. Lấy g = 10 m/s . Vật m sẽ: a) chuyển động đều. b) chuyển động chậm dần. c) đứng yên. d) chuyển động nhanh dần. → 2.19 Vật cĩ khối lượng m trượt trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng của lực F như hình 2.29. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng m ngang là µ; g là gia tốc rơi tự do. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng lên vật? α a) Fms = µmg b) Fms = Fcosα → Hình 2.29 F c) Fms = µ(mg - Fsinα) d) Fms = µ(mg + Fsinα) 2.20 Vật cĩ khối lượng m = 4kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu tác → dụng của lực F như hình 2.29. Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng ngang lần lượt là µ = 0,2 và µn = 0,25. Tính lực ma sát tác dụng lên vật, biết F = 10N, α = 300, g = 10m/s2. a) 8,75N b) 8,66N c) 7N d) 8N 2.21 Vật cĩ khối lượng m = 4kg, đang đứng yên trên mặt phẳng ngang thì chịu tác → dụng của lực F như hình 2.29. Hệ số ma sát trượt và hệ số ma sát nghỉ giữa vật và 0 mặt phẳng ngang lần lượt là µ = 0,15 và µn = 0,2. Biết F = 10N, α = 30 , g = 10m/s2. Vật sẽ: a) chuyển động đều. b) chuyển động chậm dần. c) đứng yên. d) chuyển động nhanh dần. → 2.22 Vật cĩ khối lượng m trượt đều trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng của lực F như hình 2.29. Hệ số ma sát trượt và ma sát nghỉ giữa vật và mặt phẳng ngang là µ và µn; g là gia tốc rơi tự do. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng lên vật? a) Fms = µmg b) Fms = Fcosα c) Fms = F d) Fms = µn(mg + Fsinα)
20. 20 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 2.23 Vật cĩ khối lượng m trượt trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng của lực kéo như hình 2.30. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là µ; g là gia tốc rơi tự do. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng lên vật? a) Fms = µmg b) Fms = 0 c) Fms = F d) Fms = µ(mg – F) 2.24 Vật cĩ khối lượng m trượt đều trên mặt phẳng → → ngang dưới tác dụng của lực kéo F như hình 2.30. Hệ m F số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là µ; g là gia tốc rơi tự do. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng lên vật? Hình 2.30 a) Fms = µmg b) Fms = 0 c) Fms = F d) Fms = µ(mg – F) 2.25 Theo định luật III Newton, các vật tương tác với nhau bằng các cặp lực trực đối gọi là lực và phản lực. Vậy một vật đặt nằm yên trên mặt bàn ngang như hình → 2.31 thì phản lực của trọng lực P là lực nào? → → N a) Phản lực N của mặt bàn. → b) Áp lực Q mà vật đè lên bàn. c) Lực ma sát giữa mặt bàn và vật. → d) Lực mà vật hút Trái Đất. P Hình 2.31 2.26 Theo định luật III Newton, các vật tương tác với nhau bằng các cặp lực trực đối gọi là lực và phản lực. Vậy một vật đặt nằm yên trên mặt bàn → ngang như hình vẽ thì phản lực của trọng lực N là lực nào? → → a) Trọng lực P . c) Áp lực Q mà vật đè lên bàn. b) Lực ma sát giữa mặt bàn và vật. d) Lực mà vật hút Trái Đất. 2.27 Theo định luật III Newton, lực và phản lực khơng cĩ đặc điểm nào sau đây? a) Cùng bản chất. b) Cùng tồn tại và cùng mất đi đồng thời. c) Cùng điểm đặt d) Cùng phương nhưng ngược chiều 2.28 Gia tốc rơi tự do tại mặt đất là g0, bán kính Trái Đất là R. Gia tốc rơi tự do tại độ cao h so với mặt đất cĩ biể thức: 2 R ⎛R ⎞ a) gh = g0 b) gh = g0 ⎜⎟ Rh+ ⎝⎠Rh+ R 2 Rh+ c) gh = g d) gh = g 0 Rh2+ 2 0 R 2.29 Một vật khối lượng 2 kg đặt trong thang máy. Tính trọng lượng biểu kiến của vật khi thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = 1m/s2. Lấy g = 10m/s2. a) 20 N b) 22 N c) 18 N d) 0 N
21. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 21 2.30 Vật khối lượng m, trượt trên mặt phẳng nghiêng (cĩ gĩc nghiêng α so với phương ngang) dưới tác dụng của trọng lực. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt nghiêng là µ. Lực ma sát trượt cĩ biểu thức nào sau đây? a) Fms = µmg b) Fms = µmgcosα c) Fms = µmgsinα d) Fms = mg(sinα + µ cosα) 2.31 Một chất điểm khối lượng m = 200g chuyển động chậm dần với vận tốc biến đổi theo qui luật v = 30 – 0,4t2 (SI). Tính lực hãm tác dụng vào chất điểm lúc t = 5 giây. a) 8 N b) 0,8 N c) 4 N d) 0,4 N 2.32 Một chất điểm khối lượng m = 50kg chuyển động trên đường thẳng với đồ thị vận tốc như hình 5.5. Tính độ lớn của hợp lực tác dụng vào vật kể từ lúc t = 0 đến lúc t = 2,5s. a) 60N b) 100N c) 40N d) 80N 2.33 Một chất điểm khối lượng m = 5kg chuyển động trên đường thẳng với đồ thị vận tốc như hình 5.5. Tính độ lớn của hợp lực tác dụng vào vật kể từ lúc t = 2,5s đến lúc t = 5s. a) 50N b) 60N c) 0 N d) 100N 2.34 Hình 2.32 mơ tả chu trình chuyển động của thang máy, gồm ba giai đoạn: v (m/s) nhanh dần đều, đều, chậm dần đều. Khối lượng của thang máy là 400kg. Tính 5 định lực căng lớn nhất của dây cáp treo thang máy trong quá trình thang máy chuyển động khơng tải. Lấy g = 10 m/s2. a) 4000N b) 2500N 0 2 6 8 t (s) c) 3000N d) 5000N Hình 2.32 2.35 Hình 2.32 mơ tả chu trình chuyển động của thang máy, gồm ba giai đoạn: nhanh dần đều, đều, chậm dần đều. Khối lượng của thang máy là 400kg. Tính định lực căng nhỏ nhất của dây cáp treo thang máy trong quá trình thang máy chuyển động khơng tải. a) 4000N b) 2500N c) 3000N d) 5000N 2.36 Hình 2.32 mơ tả chu trình chuyển động của thang máy, gồm ba giai đoạn: nhanh dần đều, đều, chậm dần đều. Khối lượng của thang máy là 400kg. Nếu lực căng dây được phép là 10000N thì trọng tải của thang máy là bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2 a) 500kg b) 1000kg c) 600kg d) 400 kg → 2.37 Vật m được kéo trượt trên mặt sàn nằm ngang bởi lực F như hình 2.33. Giả sử độ lớn của lực khơng đổi, tính gĩc α để gia tốc lớn nhất. Biết rằng hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là 0,577. a) 00 b) 200 c) 300 d) 450
22. 22 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt → 2.38 Vật khối lượng m bị đẩy bởi lực F và trượt trên sàn → ngang như hình 2.33. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn F là µ. Gia tốc của vật được tính bới biểu thức nào sau đây? m α Fcosα − µmg ) a) a = m F(cos α +µsin α) −µmg b) a = Hình 2.33 m Fcosα F(cosα − µsin α) − µmg c) a = d) a = m m → 2.39 Vật m = 10 kg được kéo trượt trên mặt sàn ngang bằng lực F như hình 2.33. Biết F = 20N, α = 300, g = 10 m/s2, hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là µ = 0,1. Tính gia tốc của vật. a) 0,83 m/s2 b) 0,73 m/s2 c) 1 m/s2 d) 2 m/s2 2.40 Vật m = 20 kg được kéo trượt trên mặt sàn ngang như hình 2.33. Biết α = 30o hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là 0,1. Tính lực kéo để vật trượt với gia tốc 0,5m/s2. Lấy g = 10 m/s2. a) 32,8N b) 30N c) 16,6N d) 10N → 2.41 Vật khối lượng m bị đẩy bởi lực F và trượt trên m sàn ngang như hình 2.34. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là µ. Gia tốc của vật được tính bới biểu α thức nào sau đây? → F(cos α +µsin α) Fcosα Hình 2.34 F a) a = b) a = m m Fcosα − µmg F(cosα − µsin α) − µmg c) a = d) a = m m → 2.42 Vật khối lượng m đang đứng yên trên sàn ngang thì bị đẩy bởi lực F như hình 2.34. Hệ số ma sát nghỉ giữa vật và mặt ngang là µn. Tính mơđun nhỏ nhất của lực để vật bắt đầu trượt. µ mg µ mg a) F = n b) F = n cosα cos α −µn sin α µ mg c) F = n d) a,b,c đều sai. cos α+µn sin α → 2.43 Vật cĩ khối lượng m chuyển động trên mặt sàn ngang bởi một lực đẩy F1 và → lực kéo F2 như hình 2.35. Biết F1 = F2 = F; hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt sàn là µ. Gia tốc của vật cĩ biểu thức nào sau đây?
23. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 23 Fcosα 2Fcosα − µmg a) a = 2 b) a = c) a = 0 m m 2F(cosα +µsin α) −µmg d) a = → m F2 2.44 Vật cĩ khối lượng m chuyển động trên mặt sàn → → α ngang nhờ một lực đẩy F1 và lực kéo F2 như hình 2.35. Biết F1 = F2 = F. Tính áp lực Q mà vật nén ) vuơng gĩc vào mặt sàn. α Hình 2.35 → a) Q = mg b) Q = mgcosα F1 c) Q = mgsinα d) a,b,c đều sai 2.45 Hai viên gạch cĩ khối lượng m1 và m2 được đẩy m trượt đều trên mặt sàn như 2 m1 hình 2.36. Biết hệ số ma sát trượt giữa các viên gạch với mặt sàn đều bằng µ. Lực đẩy trong hai trường hợp là (1) Hình 2.36 (2) F1 và F2. Ta cĩ: a) F1 > F2 b) F1 = F2 c) F1 < F2 d) F1 = F2 = 0 2.46 Một xe tải A khối lượng 3 tấn, kéo một xe tải B khối lượng 2 tấn bằng một dây nhẹ. Hệ số ma sát giữa các bánh xe với mặt đường là 0,1. Tính lực phát động của xe A để chúng chuyển động đều trên đường ngang. a) 5000 N b) 3000 N c) 2000 N d) 0 N 2.47 Một xe tải A khối lượng 3 tấn, kéo một xe tải B khối lượng 2 tấn bằng một dây nhẹ. Hệ số ma sát giữa các bánh xe với mặt đường là 0,1. Tính lực căng dây do xe A kéo xe B, biết chúng chuyển động thẳng đều trên đường ngang. a) 5000 N b) 3000 N c) 2000 N d) 0 N 2.48 Một ơtơ khối lượng 1 tấn, chuyển động đều với vận tốc 72 km/h, lên một cái cầu vồng cĩ bán kính cong 100 m. Tính áp lực của xe lên cầu tại đỉnh cầu. a) 6000N b) 5000N c) 4200N d) 10000N o 2.49 Cho cơ hệ như hình 2.37. Biết m1 = 3kg; m2 = 2kg; α = 30 . Bỏ qua: mọi ma sát, khối lượng dây và rịng rọc. Biết dây khơng giãn và khơng trượt trên rãnh rịng 2 rọc. Lấy g = 10 m/s . Xác định gia tốc và chiều chuyển động của m2. 2 2 a) m2 đi lên; a = 0,5 m/s b) m2 đi xuống; a = 0,5m/s 2 2 c) m2 đi lên ; a = 1m/s d) m2 đi xuống ; a = 1m/s o 2.50 Cho cơ hệ như hình 2.37. Biết m1 = 6kg; m2 = 6kg; α = 30 . Bỏ qua: ma sát ở trục rịng rọc, khối lượng dây và rịng rọc. Biết dây khơng giãn và khơng trượt trên 2 rãnh rịng rọc. Lấy g = 10 m/s . Tính hệ số ma sát nghỉ µn giữa vật m1 với mặt nghiêng để hệ đứng yên.
24. 24 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 3 a) µ = tgα = 0,364 b) µ ≥ c) µ ≥ 0,7 d) µ ≥ 0 (vì m1 = m2) 3 2.51 Cho cơ hệ như hình 2.37. Bỏ qua: ma sát ở trục rịng rọc, khối lượng dây và rịng rọc. Biết dây khơng giãn và khơng trượt trên rãnh rịng rọc, α = 300, hệ số ma sát nghỉ giữa vật m1 m1 với mặt nghiêng là µn m2 = 0,2. Tính tỉ số m2/m1 để hệ đứng yên. Hình 2.37 α m ( a) 0,327 ≤ 2 m1 m 1 m m b) 2 = c) 2 ≤ 0,673 d) 0,327 ≤≤2 0,673 m21 m1 m1 0 2.52 Cho cơ hệ như hình 2.37. Biết m1 = 5kg, m2 = 2kg, α = 30 , bỏ qua khối lượng dây và rịng rọc, dây khơng giãn và khơng trượt trên rãnh rịng rọc, hệ số ma sát nghỉ giữa m1 và mặt nghiệng là µn = 0,2. Ban đầu hệ được giữ cân bằng, buơng tay ra, vật m2 sẽ chuyển động như thế nào? a) Đi lên. b) Đi xuống. c) Đứng yên. d) Đi lên thẳng đều. 2.53 Vật khối lượng m, chuyển động trên mặt phẳng nghiêng (cĩ gĩc nghiêng α so với phương ngang) dưới tác dụng của trọng lực. Tính phản lực pháp tuyến của mặt nghiêng tác dụng lên vật là: a) N = mg b) N = mgcosα c) N = mgsinα d) N = mg(sinα + cosα) 2.54 Vật khối lượng m, đứng yên trên mặt phẳng nghiêng, nghiêng một gĩc α so với phương ngang. Tính phản lực liên kết R do mặt nghiêng tác dụng lên vật. a) R = mg b) R = mg.sinα c) R = mg.cosα d) R = mg.tgα 2.55 Một ơtơ chuyển động thẳng đều lên dốc nghiêng một gĩc α so với phương ngang. Kí hiệu m là khối lượng ơtơ, g là gia tốc trọng trường và µ là hệ số ma sát giữa ơtơ và mặt đường thì lực phát động của ơtơ là: a) F = mg (sinα + µcosα) c) F > mg(sinα + µcosα) b) F = mg(sinα - µcosα) d) F < mg(sinα - µcosα) 2.56 Ơtơ chuyển động thẳng xuống dốc nghiêng gĩc α = 30o so với phương ngang. Hệ số ma sát giữa ơtơ là mặt đường là µ = 0,3. Muốn ơtơ chuyển động thẳng đều thì: a) phải cĩ lực phát động của động cơ. b) phải hãm phanh một lực nào đĩ. c) khơng cần lực phát động, cũng khơng cần hãm. d) a, b, c đều sai.
25. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 25 2.57 Trong một vịng trịn nằm trong mặt phẳng thẳng đứng, người ta đặt các máng nghiêng AB, A AC, AD như hình 2.38. Thả lần lượt một vật nhỏ cho nĩ trượt khơng ma sát dọc theo các máng đĩ. So sánh thời gian chuyển động của hịn bi trên các máng. a) tAB = tAC = tAD b) tAB < tAC < tAD B c) tAB < tAD < tAC d) tAC < tAD < tAB 2.58 Chọn phát biểu đúng: a) Khi vật chuyển động chỉ dưới tác dụng của D trọng lực thì quỹ đạo của nĩ luơn nằm trong một mặt phẳng cố định. C b) Qũi đạo của một hành tinh chuyển động Hình 2.38 quanh mặt trời là một đường Elip. c) Nguyên nhân chính của hiện tượng thuỷ triều trên Trái Đất là do sức hút của Mặt Trăng. d) a, b, c đều đúng. 2.59 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc nhẹ, cố định, hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 = 2,6kg và m2 = 2kg. Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng. Biết dây khơng giãn và khơng trượt trên rịng rọc. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, lấy g = 10 m/s2. Gia tốc của các vật là: a) 4 m/s2 b) 1,2 m/s2 c) 1,3 m/s2 d) 2,2 m/s2 2.60 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc nhẹ, cố định, hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 = 3kg và m2 = 2kg. Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng. Biết dây khơng giãn và khơng trượt trên rịng rọc. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, lấy g = 10 m/s2. Tính lực căng dây. a) 10 N b) 20 N c) 24 N d) 30 N 2.61 Một con lắc đơn cĩ khối lượng 2 kg được kéo lệch khỏi phương thẳng đứng một gĩc 60o rồi thả nhẹ cho dao động. Lấy g = 10 m/s2. Lực căng dây nhỏ nhất trong quá trình con lắc con lắc dao động là: a) 20 N b) 40 N c) 10 N d) 0 N 2.62 Một con lắc đơn cĩ khối lượng 2 kg được kéo lệch khỏi phương thẳng đứng một gĩc 60o rồi thả nhẹ cho dao động. Lấy g = 10 m/s2. Lực căng dây lớn nhất trong quá trình con lắc con lắc dao động là: a) 20 N b) 40 N c) 10 N d) 30 N 2.63 Cho cơ hệ như hình 2.39. Biết m1 = 1kg, m2 = 3kg. Bỏ qua: khối lượng dây, rịng rọc, ma sát giữa vật m2 và mặt ngang, ma sát ở trục rịng rọc. Dây khơng co 2 giãn và khơng trượt trên rãnh rịng rọc. Lấy g = 10m/s . Gia tốc của vật m1 cĩ giá trị nào sau đây? a) 2,5m/s2 b) 2m/s2 c) 1,7m/s2 d) 0 m/s2 2.64 Cho cơ hệ như hình 2.39. Biết m1 = 1kg, m2 = 3kg. Bỏ qua: khối lượng dây, rịng rọc, ma sát giữa vật m2 và mặt ngang, ma sát ở trục rịng rọc. Dây khơng co
26. 26 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt giãn và khơng trượt trên rãnh rịng rọc. Lấy g = 10m/s2. Lực căng dây cĩ giá trị nào sau đây? a) 10 N b) 12 N m c) 8 N d) 7,5 N 2 2.65 Cho cơ hệ như hình 2.39. Biết m1 = 1kg, m2 = 3kg. Bỏ qua: khối lượng dây, rịng rọc, ma sát ở trục rịng rọc. Dây khơng co giãn và Hình 2.39 khơng trượt trên rãnh rịng rọc. Hệ số ma sát m1 trượt giữa vật m2 và mặt ngang là µ = 0,2. Lấy g = 10m/s2. Gia tốc của các vật cĩ giá trị nào sau đây? a) a = 2m/s2 b) a = 2,5m/s2 c) a = 0,8m/s2 d) a = 0 (vật đứng yên) 2.66 Cho cơ hệ như hình 2.39. Biết m1 = 1kg, m2 = 3kg. Bỏ qua: khối lượng dây, rịng rọc, ma sát ở trục rịng rọc. Dây khơng co giãn và khơng trượt trên rãnh rịng 2 rọc. Hệ số ma sát trượt giữa vật m2 và mặt ngang là µ = 0,2. Lấy g = 10m/s . Lực căng dây cĩ giá trị nào sau đây? a) 10 N b) 10,8 N c) 9,2 N d) 20 N 2.67 Động lượng của một chất điểm khơng cĩ đặc điểm nào sau đây: a) Là một vectơ, tích của khối lượng với vectơ vận tốc. b) Luơn tiếp tuyến với quĩ đạo và hướng theo chiều chuyển động. c) Khơng thay đổi, khi chất điểm va chạm với chất điểm khác. d) Cĩ đơn vị đo là kilơgam mét trên giây (kgm/s). 2.68 Động lượng của một hệ chất điểm khơng cĩ đặc điểm nào sau đây: a) Là tổng động lượng của các chất điểm trong hệ. b) Khơng thay đổi theo thời gian, nếu hệ kín. c) Đạo hàm của nĩ theo thời gian bằng tổng các ngoại lực tác dụng lên hệ. d) Đặc trưng cho tính chất nhanh, chậm của khối tâm của hệ. 2.69 Trường hợp nào sau đây, hệ chất điểm được coi là hệ kín? a) Các chất điểm chuyển động trên mặt phẳng ngang. b) Hai chất điểm va chạm nhau. c) Các chất điểm chuyển động trong trường lực xuyên tâm. d) Các trường hợp trên đều là hệ kín. 2.70 Chất điểm khối lượng 100g, chuyển động với vận tốc 36km/h thì cĩ động lượng: a) 1000kgm/s b) 1kgm/s c) 3,6kgm/s d) 5kgm/s 2.71 Quả bĩng nhỏ, nặng 300g, đập vào tường theo hướng hợp với tường một gĩc 30o với vận tốc 10 m/s rồi nảy ra theo phương đối xứng với phương đập vào qua pháp tuyến của tường với vận tốc cũ. Tính xung lượng của lực mà tường đã tác dụng vào bĩng. a) 20 kgm/s b) 6 kgm/s c) 10 kgm/s d) 3 kgm/s 2.72 Quả bĩng nặng 500g đập vào tường theo hướng hợp với tường một gĩc 30o với vận tốc 10 m/s rồi nảy ra theo phương đối xứng với phương đập vào qua pháp
27. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 27 tuyến của tường với vận tốc cũ. Thời gian bĩng tiếp xúc với tường là 0,05s. Phát biểu nào sau đây là sai? a) Độ biến thiên động lượng của bĩng là 5kgm/s. b) Lực trung bình do tường tác dụng vào bĩng là 100N. c) Gia tốc trung bình của bĩng trong thời gian va chạm là 200m/s2. → d) Độ biến thiên của vectơ vận tốc: |v∆|=0. 2.73 Một người đứng trên canơ đang lướt với tốc độ 15 km/h nhảy xuống nước với vận tốc 10 km/h theo hướng vuơng gĩc với hướng chuyển động của canơ. Biết khối lượng người và canơ là bằng nhau. Tính vận tốc của canơ ngay sau đĩ. a) 5 km/h b) 20 km/h c) 25 km/h d) 10 km/h 2.74 Một toa xe chở đầy cát đang đứng trên đường ray nằm ngang. Tồn bộ toa xe cĩ khối lượng 0,5 tấn. Một cục đá khối lượng 5 kg bay với vận tốc v = 100 m/s từ phiá sau, đến cắm vào cát theo hướng hợp với phương ngang một gĩc α = 36o. Tính vận tốc của toa xe ngay sau đĩ. a) 0,6 m/s b) 0,8 m/s c) 1m/s d) 1,2 m/s 2.75 Khẩu pháo cĩ khối lượng M = 450 kg, nhả đạn theo phương hợp với phương ngang gĩc α = 60o. Đạn cĩ khối lượng m = 10kg, rời nịng với vận tốc v = 450 m/s. Khi bắn, pháo bị giật lùi về phía sau với vận tốc bao nhiêu? (Coi nền đất tuyệt đối cứng). a) 10 m/s b) 5m/s c) 7,5m/s d) 2,5m/s 2.76 Khẩu pháo cĩ khối lượng M = 450 kg, nhả đạn theo phương ngang. Đạn cĩ khối lượng m = 5kg, rời nịng với vận tốc v = 450 m/s. Sau khi bắn, súng giật lùi một đoạn 45 cm. Tính lực cản trung bình của mặt đường tác dụng lên khẩu pháo. a) 50000 N b) 10000 N c) 12000 N d) 12500 N 2.77 Một chất điểm khối lượng m = 5 kg chuyển động trịn đều với chu kỳ 10 giây, bán kính qũi đạo là 2m. Tính mơmen động lượng của chất điểm. a) 8 kgm2/s b) 12,6 kgm2/s c) 4 kgm2/s d) 6,3 kgm2/s 2.78 Một con lắc lị xo nằm ngang trên một mâm quay. Lị xo nhẹ cĩ độ cứng k = 9N/cm, chiều dài tự nhiên 20cm, một đầu gắn cố định tại tâm của mâm quay, đầu kia gắn vật nhỏ m = 500g. Khi vật đang nằm cân bằng, người ta quay mâm thì thấy lị xo giãn thêm 5 cm. Tính vận tốc quay của mâm. Lấy π2 = 10 a) 280 vịng/phút b) 250 vịng/phút c) 180 vịng/phút d) 3 vịng/ phút 2.79 Một chất điểm khối lượng m = 5kg chuyển động trên đường thẳng với đồ thị vận tốc như hình 2.40. Tính độ biến thiên động lượng của chất điểm kể từ lúc t = 0 đến lúc t = 5s. a) 0 kgm/s b) 10kgm/s c) 15kgm/s d) 25kgm/s
28. 28 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 2.80 Một chất điểm khối lượng m = 5kg chuyển động trên đường thẳng với đồ thị vận tốc như hình 2.40. Tính xung lượng của các ngoại lực tác dụng vào chất điểm kể từ lúc t = 2,5s đến lúc t = 5s. a) 0 kgm/s b) 10kgm/s c) 15kgm/s d) 25kgm/s 2.81 Chất điểm chuyển động với đồ thị vận v (m/s) tốc như hình 2.40. Trong khoảng thời gian nào, động lượng của chất điểm được bảo tồn? a) Từ t = 0 đến t = 5s 3 b) Từ t = 2,5s đến t = 5s c) Từ t = 5s đến t = 7s 1 7 d) Từ t = 0 đến t = 7s 0 t (s) 2,5 5 2.82 Bắn viên đạn khối lượng m = 100g theo phương ngang đến cắm vào khúc gỗ – 2 khối lượng m = 1 kg đang nằm trên mặt phẳng ngang. Bỏ qua ma sát, khúc gỗ Hình 2.40 chuyển động với vận tốc 25cm/s. Thơng tin nào sau đây là sai? a) Động lượng của hệ là: 0,275 kgm/s. b) Vận tốc của đạn trước khi cắm vào gỗ là 2,75 m/s. c) Động lượng ban đầu của đạn là: 0,275 kgm/s. d) Xung lượng mà gỗ đã tác dụng vào đạn là 0,275 Ns. 2.83 Coi Trái Đất như một chất điểm chuyển động trịn đều quanh Mặt Trời. Tính mơmen động lượng của Trái Đất, biết: chu kì quay của Trái Đất quanh Mặt Trời T = 365 ngày, khối lượng Trái Đất m = 6.1024kg và bán kính quĩ đạo R = 1,5.1011m. a) 2,7.1040 kgm2/s b) 2,8.1043 kgm2/s c) 3,3.1038 kgm2/s d) 1,4.1040 kgm2/s 2.84 Chất điểm khối lượng m = 0,5kg chuyển động trịn đều với vận tốc 5 vịng/s. Tính mơmen động lượng của chất điểm, biết bán kính qũi đạo là 2m. a) 5 kgm2/s b) 10 kgm2/s c) 31,4 kgm2/s d) 62,8 kgm2/s → → → 2.85 Mơmen động lượng của một chất điểm cĩ biểu thức: L = a + b t 2 , trong đĩ → → a và b là các vectơ khơng đổi và vuơng gĩc nhau. Mơmen của ngoại lực tác dụng lên chất điểm đĩ cĩ biểu thức: →→→ →→ → →→ →→ a) Ma=+b b) Ma=+2bt c) M2= bt d) M0= → → → 2.86 Mơmen động lượng của một chất điểm cĩ biểu thức: L = a + b t 2 , trong đĩ → → a và b là các vectơ khơng đổi và vuơng gĩc nhau. Xác định thời điểm mà vectơ mơmen động lượng của chất điểm tạo với vectơ mơmen ngoại lực một gĩc 450. a) t = a / b b) t = 4 a/b c) t = 4 b /a d) t = b /a
29. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 29 → → → 2.87 Mơmen động lượng của một chất điểm cĩ biểu thức: L = a + b t 2 , trong đĩ → → a và b là các vectơ khơng đổi và vuơng gĩc nhau. Tính độ lớn của mơmen ngoại lực tác dụng lên chất điểm tại thời điểm mà vectơ mơmen động lượng tạo với vectơmơmen ngoại lực một gĩc 450. a) ab b) 2 ab c) a / b d) 0 2.88 Trường hợp nào sau đây, mơmen động lượng của một chất điểm khơng được bảo tồn? a) Chất điểm chuyển động trong trường lực hấp dẫn. b) Chất điểm chuyển động tự do, khơng cĩ ngoại lực tác dụng. c) Chất điểm chuyển động trong trường lực xuyên tâm. d) Chất điểm chuyển động trên đường thẳng. 2.89 Trong hệ tọa độ Descartes, chất điểm ở vị trí M cĩ bán kính vectơ → → → → → → → → r = x. i + y. j + z.k = (x, y, z), chịu tác dụng bởi lực F = Fx . i + Fy . j + Fz .k = → (Fx, Fy, Fz). Xác định vectơ mơmen lực M → → a) M = (xFx, yFy, zFz) b) M = (yFz – zFy, zFx – xFz, xFy – yFx) → → c) M = (yzFx, xzFy, xyFz) d) M = (zFy – yFz, xFz – zFx, yFx – xFy) 2.90 Trong hệ tọa độ Descartes, chất điểm khối lượng m, ở vị trí → → → → →→→→ r = x. i + y. j + z.k = (x, y, z), cĩ vận tốc vv=++xy.i v.jvz.k= (vx, vy, vz). → Xác định vectơ động lượng p của chất điểm. → → a) p = (mvx, mvy, mvz) b) p = m(yvz – zvy, zvx – xvz, xvy – yvx) → → c) p = m(yvz, zvx, xvz) d) p = m(zvy – yvz, xvz – zvx, yvx – xvy) → → → → 2.91 Trong hệ tọa độ Descartes, chất điểm M ở vị trí r = x. i + y. j + z.k = (x, →→→→ y, z), cĩ động lượng pp=+xy.ip.j+pz.k= (px, py, pz). Xác định vectơ mơmen → động lượng L của chất điểm. → → a) L = (xpx, ypy, zpz) b) L = (ypz – zpy, zpx – xpz, xpy – ypx) → → c) L = (ypz, zpx, xpz) d) L = (zpy – ypz, xpz – zpx, ypx – xpy) 2.92 Chất điểm chuyển động cong trong mặt phẳng Oxy, vectơ mơmen động lượng của chất điểm cĩ dạng nào sau đây? → → → → → → → → → a) L = Lz k b) L = Lx i c) L = Ly j d) L = Ly j + Lz k
30. 30 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 2.93 Chất điểm chuyển động cong trong mặt phẳng Oxz, vectơ động lượng của chất điểm cĩ dạng nào sau đây? → → → → → → → → → a) p = pz k b) p = px i c) p = py j d) p = px i + pz k 2.94 Chất điểm khối lượng m, chuyển động trên quĩ đạo trịn bán kính R với vận tốc gĩc ω. Vectơ mơmen động lượng của chất điểm cĩ dạng nào sau đây? → → → → → → → → a) L = mR2 ω b) L = mR ω c) L = mR2 j d) L = mR2 k 2.95 Đơn vị đo mơmen động lượng là: a) kilơgam mét trên giây (kgm/s). b) kilơgam mét bình phương trên giây (kgm2/s). c) niutơn mét (Nm). d) kilơgam mét trên giây bình phương (kgm/s2). 2.96 Hệ qui chiếu nào sau đây là hệ qui chiếu khơng quán tính? a) Hệ qui chiếu gắn với Trái Đất. b) Hệ qui chiếu chuyển động thẳng đều đối với Trái Đất. c) Hệ qui chiếu gắn với vật chuyển động trịn đều. d) Hệ qui chiếu mà các định luật cơ học của Newton nghiệm đúng. 2.97 Hành khách trên xe buýt sẽ bị ngả về phía nào (đối với xe buýt), khi xe tài xế thắng gấp? a) Phía trước. b) Phía sau. c) Bên phải d) Bên trái. 2.98 Hành khách ngồi trên xe buýt đang chuyển động thẳng đều, bỗng dưng bỉ ngả sang bên phải. Điều này chứng tỏ xe buýt: a) tăng tốc. b) giảm tốc. c) rẽ trái. D) rẽ phải. 2.99 Phát biểu nào sau đây là sai khi nĩi về lực quán tính tác dụng lên một vật? a) Xuất hiện khi vật đặt trong hệ qui chiếu chuyển động cĩ gia tốc. b) Luơn ngược chiều với chiều chuyển động của vật. → c) Luơn cùng phương với gia tốc a c của hệ qui chiếu. → d) Tỉ lệ với gia tốc a c của hệ qui chiếu. 2.100 Trường hợp nào sau đây vật chịu tác dụng của lực quán tính li tâm? a) Vật đặt trong thanh máy đang đi lên nhanh dần. b) Vật (chất điểm) chuyển động trịn đều đối với Trái Đất. c) Quần áo trong lồng máy giặt đang quay. d) a, b, c đều đúng. 2.101 Lực quán tính li tâm được ứng dụng làm nguyên lí hoạt động của các thiết bị nào sau đây? a) Máy giặt. b) Máy đúc li tâm. c) Máy bơm li tâm. d) cả a, b, c. 2.102 Hiện tượng hai bờ sơng “bên lở bên bồi”, nguyên nhân chính là do lực quán tính Coriolis tác dụng lên dịng nước chảy. Phát biểu nào sau đây là đúng? a) Các dịng sơng chảy dọc theo kinh tuyến từ Xích Đạo lên Cực Bắc thì bờ phía Đơng bị bào mịn.
31. Chương 2: ĐỘNG LỰC HỌC 31 b) Các dịng sơng chảy dọc theo kinh tuyến từ Cực Bắc xuống Xích Đạo thì bờ phía Đơng bị bào mịn. c) Các dịng sơng chảy dọc theo kinh tuyến từ Cực Nam xuống Xích Đạo thì bờ phía Đơng bị bào mịn. d) Các dịng sơng chảy dọc theo vĩ tuyến thì bờ bên phải (nhìn theo hướng dịng chảy) luơn bị bào mịn. 2.103 Do chuyển động tự quay quanh trục của Trái Đất mà mặt phẳng dao động của các con lắc thay đổi. Cụ thể, trong 24 giờ, mặt phẳng dao động của các con lắc sẽ quay được: a) 2 vịng. b) 1 vịng. c) ½ vịng. d) 12 vịng. 2.104 Một vật khối lượng m = 5 kg đứng yên ở đỉnh một mặt phẳng nghiêng, nghiêng một gĩc α = 300 so với phương ngang như hình 12.1. Cho mặt phẳng 2 nghiêng chuyển động sang trái với gia tốc ao = 0,2 m/s . Tính lực quán tính tác dụng lên vật. a) 10 N b) 1 N c) 5 N d) 0,5 N 2.105 Một vật khối lượng m m = 5 kg đứng yên ở đỉnh một mặt phẳng nghiêng, nghiêng một gĩc α = 300 so với phương ngang như hình 2.41. Cho mặt phẳng → Hình 2.41 nghiêng chuyển động sang α a o trái với gia tốc ao = 0,2 ( m/s2. Tìm lực ma sát tác dụng vào vật, biết rằng vật vẫn đứng yên so với mặt phẳng nghiêng, g = 10m/s2. a) 1,0 N b) 25,0 N c) 26,0 N d) 25,9 N 2.106 Một vật khối lượng m đứng yên trên mặt phẳng nghiêng, nghiêng một gĩc α so với phương ngang như hình 2.41. Cho mặt phẳng nghiêng chuyển động sang trái với gia tốc ao. Tìm áp lực vuơng gĩc mà vật đè lên mặt phẳng nghiêng. a) Q = mgcosα b) Q = m(gcosα + ao) c) Q = m(gcosα – aosinα) d) Q = m(gcosα – aocosα) 2.107 Vật trượt khơng ma sát từ đỉnh một mặt nêm xuống dưới như hình 2.41. Tìm gia tốc của vật đối với r m nêm, biết rằng nêm chuyển động sang trái với gia tốc nhỏ ao. a) ao = gsinα + a0 b) ao = gsinα +a0cosα c) ao = gcosα + a0sinα) α d) ao = (g + a0)sinα 2.108 Một cái phễu hình nĩn quay đều quanh trục của nĩ với vận tốc gĩc ω như hình 2.42. Bên trong phễu cĩ một hịn bi cĩ thể trượt khơng ma sát trên thành của Hình 12.2 phễu. Hịn bi sẽ nằm cân bằng ở vị trí cách trục phễu
32. 32 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt một khoảng r bằng bao nhiêu? g g.tgα g g.sin α a) r = b) r = c) r = d) r = ω2 ω2 ω2.tgα ω2 2.109 Một cái phễu hình nĩn quay đều quanh trục của nĩ với vận tốc gĩc ω như hình 2.42. Bên trong phễu cĩ một hịn bi cĩ thể trượt khơng ma sát trên thành của phễu. Hịn bi sẽ nằm cân bằng ở vị trí cách trục phễu một khoảng r = 40cm. Tính vận gĩc ω của phễu, biết α = 30o, lấy g = 10m/s2. a) ω = 6,6 rad/s b) ω = 5 rad/s c) ω = 3,54 rad/ s d) ω = 2 rad/s 2.110 Một xơ nước nhỏ đựng đầy nước, được quay đều trong mặt phẳng thẳng đứng như hình 2.43. Phải quay xơ nước với tốc độ R gĩc nhỏ nhất là bao nhiêu vịng trên dây để nước trong xơ khơng chảy ra ngồi? Biết bán kính quĩ đạo R = 62,5cm, g = 10m/s2. a) 6 rad/s b) 4 rad/s c) 3 rad/s d) 2 rad/s Hình 2.43
33. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 33 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG 3 3.1 Đặt tại các đỉnh A, B, C của tam giác đều ABC, cạnh a, các chất điểm cĩ khối lượng bằng nhau và bằng m. Đặt thêm một chất điểm cĩ khối lượng 3m tại A. Xác định vị trí khối tâm G của hệ. a) G là trọng tâm ∆ABC. a 3 b) G thuộc trung tuyến qua đỉnh A, cách A một đoạn AG = . 6 a 3 c) G thuộc trung tuyến qua đỉnh A, cách A một đoạn AG = . 3 a3 d) G thuộc trung tuyến qua đỉnh A, cách A một đoạn AG = . 2 3.2 Một chong chĩng phẳng khối lượng phân bố đều, cĩ 3 cánh hình thoi đều nhau, cạnh a (hình 3.1). Khối tâm G của mỗi cánh chong chĩng nằm ở: a) trục quay O của chong chĩng. b) giao điểm hai đường chéo của mỗi cánh. c) đường chéo đi qua O và cách O một đoạn O OG = a. d) đường chéo đi qua O và cách O một đoạn OG = a/2. 3.3 Cho thước dẹt đồng chất, hình chữ T, khối lượng m phân bố đều (hình 3.2). Khối tâm G của Hình 3.1 thước nằm trên trục đối xứng của thước và b cách chân thước một đoạn h bằng bao nhiêu? a + b a + b a) h = c) h = a 2 3 a + 3b 3a + b b) h = d) h = 4 4 b 3.4 Tấm kim loại phẳng, đồng chất, khối lượng phân h = ? bố đều, hình quạt, bán kính R và gĩc ở đỉnh là 2αo (hình 3.3). Khối tâm G của tấm kim loại nằm trên phân giác của gĩc O, cách O một đoạn: a R sin α a) OG = 0,5R b) OG = o 2 Hình 3.2 2R sin α c) OG = o d) OG = O 3 G x Hình 3.3
34. 34 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 2R sin α o 3α o 3.5 Tấm kim loại phẳng, đồng chất, khối lượng phân bố đều, hình bán nguyệt, đường kính AB = 24cm. Khối tâm G của tấm kim loại nằm trên trục đối xứng của nĩ và cách tâm O một đoạn: a) 6cm b) 8cm c) 5,1cm d) 0 cm 3.6 Một thanh rất nhỏ, đồng chất, khối lượng m được uốn thành cung trịn bán kính R với gĩc ở tâm 2αo (hình 3.4). Khối tâm G của thanh thuộc phân giác của gĩc α O, cách O một đoạn: O R sin α G x a) x = 0,5R b) x = o 2 R sin α R sin α Hình 3.4 c) x = o d) x = o 2α o α o 3.7 Một bán khuyên rất mảnh, đồng chất, tâm O, bán kính r = 6,28cm. Khối tâm G của bán khuyên nằm trên trục đối xứng và cách tâm O một đoạn: a) 3,14 cm b) 4 cm c) 2 cm d) 6cm x 3.8 Quả cầu đặc, tâm O, bán kính R, đồng chất, khối lượng d phân bố đều, bị khoét một lỗ hổng cũng cĩ dạng hình cầu, bán kính r. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của quả cầu một đoạn d (hình 3.5). Khối tâm G của phần cịn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngồi đoạn OO’, cách O một khoảng: dr3 Rr3 G O O’ a) x = b) x = Rr3− 3 dr3− 3 Rd2 rd2 c) x = d) x = Rr2− 2 Rr22− Hình 3.5 3.9 Quả cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, bị khoét một lỗ hổng cũng cĩ dạng hình cầu, tâm O’, bán kính R/2. Biết OO’ = R/2. Khối tâm G của phần cịn lại của quả cầu, nằm trên đường thẳng OO’, ngồi đoạn OO’ và cách tâm O một đoạn: R R R R a) x = b) x = c) x = d) x = 8 4 16 14 3.10 Quả cầu đặc, tâm O, bán kính R = 14 cm, đồng chất, khối lượng phân bố đều, bị khoét một lỗ hổng cũng cĩ dạng hình cầu, bán kính r = 7cm. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của quả cầu một đoạn d = 7cm. Khối tâm G của phần cịn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’ và: a) nằm trong đoạn OO’, cách O 0,5 cm.
35. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 35 b) nằm trong đoạn OO’, cách O 1 cm. c) nằm ngồi đoạn OO’, cách O 0,5 cm. d) nằm ngồi đoạn OO’, cách O 1 cm. 3.11 Một đĩa trịn mỏng đồng chất bán kính R, khối lượng phân bồ đều, bị khĩet một lỗ cũng cĩ dạng hình trịn bán kính r. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của đĩa một đoạn d. Khối tâm G của phần cịn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngồi đoạn OO’ và cách tâm O một khoảng: rd2 rd2 dr3 R a) x = b) x = c) x = d) x = Rr22− Rr22− Rr3− 3 6 3.12 Một đĩa trịn mỏng đồng chất bán kính R, khối lượng phân bồ đều, bị khĩet một lỗ cũng cĩ dạng hình trịn bán kính R/2. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của đĩa một đoạn R/2. Khối tâm G của phần cịn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngồi đoạn OO’ và cách tâm O một khoảng: a) x = R/8 b) x = R/3 c) x = R/4 d) x = R/6 3.13 Một đĩa trịn mỏng đồng chất bán kính R = 12cm, khối lượng phân bồ đều, bị khĩet một lỗ cũng cĩ dạng hình trịn bán kính r = 6cm. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của đĩa một đoạn d = 6cm. Khối tâm G của phần cịn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngồi đoạn OO’ và cách O: a) 1 cm b) 2 cm c) 3 cm d) 4cm 3.14 Vật thể cĩ dạng khối hình nĩn đồng chất, khối lượng phân bố đều, đường cao h thì khối tâm của vật nằm trên trục của hình nĩn và cách đáy một khoảng: a) h/2 b) h/3 c) h/4 d) h/5 3.15 Vật thể cĩ dạng khối hình nĩn đồng chất, khối lượng phân bố đều, đường cao 12cm thì khối tâm của vật nằm trên trục của hình nĩn và cách đáy một khoảng: a) 6cm b) 4cm c) 3cm d) 2cm 3.16 Vật thể cĩ dạng khối hình bán cầu đồng chất, khối lượng phân bố đều, bán kính R thì khối tâm của vật nằm trên trục đối xứng của hình bán cầu và cách đáy một khoảng: a) R/5 b) 2R/5 c) R/8 d) 3R/8 3.17 Vật thể cĩ dạng khối hình bán cầu đồng chất, khối lượng phân bố đều, bán kính 24cm thì khối tâm của vật nằm trên trục đối xứng của hình bán cầu và cách đáy một khoảng: a) 3cm b) 6cm c) 8cm d) 9cm 3.18 Hai khối cầu đặc, đồng chất tâm O, bán kính R và tâm O’, bán kính r = R/2, gắn chặt tiếp xúc ngồi nhau tạo thành một vật thể rắn. Khối tâm của vật thể này nằm trong đoạn OO’ và cách O một khoảng: a) R/6 b) R/14 c) R/4 d) R/8 3.19 Ba chất điểm cĩ khối lượng lần lượt là m1 = m, m2 = m, m3 = 4m đặt tại ba đỉnh A, B, C của tam giác đều cạnh a. Khối tâm G của hệ ba chất điểm này nằm ở: a) trọng tâm của ∆ABC.
36. 36 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt a3 b) trung tuyến kẻ từ đỉnh A, cách A một đoạn y 2 2a a3 c) trung tuyến kẻ từ đỉnh A, cách A một đoạn 3 a3 d) trung tuyến kẻ từ đỉnh A, cách A một đoạn 6 a 3.20 Một tấm gỗ phẳng, đồng chất, hình vuơng, cạnh 2a, bị O 2a x cắt một gĩc hình vuơng cạnh a như hình 3.6 Xác định tọa Hình 3.6 độ khối tâm G của phần cịn lại của tấm gỗ theo a. 7a 7a 5a 5a 7a 5a 5a 7a a) G( ; ) b) G( ; ) c) G( ; ) d) G( ; ) 66 66 66 66 3.21 Một tấm gỗ phẳng, đồng chất, hình vuơng, cạnh 2a, bị cắt một gĩc hình vuơng cạnh a như hình 3.7 Xác định tọa độ khối tâm G của phần cịn lại của tấm gỗ theo a. 7a 7a 5a 5a 7a 5a 5a 7a a) G( ; ) b) G( ; ) c) G( ; ) d) G( ; ) 66 66 66 66 → 3.22 Gọi mi và vi là khối lượng và vận tốc của chất điểm thứ i. Vận tốc của khối tâm G của hệ n chất điểm được xác định bởi cơng thức nào sau đây? n n → → y vi mvii → ∑ → ∑ i1= i1= 2a a) vG = n b) vG = n m m ∑ i ∑ i i1= i1= n n → → vi mvii → ∑ → ∑ O a 2a x i1= i1= c) vG = d) vG = n n Hình 3.7 3.23 Gọi mi và xi là khối lượng và hồnh độ của chất điểm thứ i. Hồnh độ của khối tâm G của hệ n chất điểm được xác định bởi cơng thức nào sau đây? n n x mx ∑ i ∑ ii i1= i1= a) xG = n b) xG = n h m m ∑ i ∑ i i1= i1= n n x mx Hình 3.8 ∑ i ∑ ii i1= i1= c) xG = d) xG = n n
37. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 37 3.24 Một vật thể đặc, đồng chất gồm một phần hình trụ, chiều cao h và một bán cầu bán kính R (hình 3.8). Xác định h theo R để khối tâm của vật nằm ở phần bán cầu. R a) h< R b) hR< 2 c) h < d) h = R 2 3.25 Một vật thể đặc, đồng chất gồm một phần hình trụ, chiều cao h và một bán cầu bán kính R (hình 3.8). Quan hệ nào sau đây giữa h và R thì khối tâm của vật nằm ở phần hình trụ? R a) h< R b) hR< 2 c) h < d) h = R 2 3.26 Một vật thể đặc, đồng chất gồm một phần hình trụ, chiều cao h và một bán cầu bán kính R (hình 3.8). Xác định h theo R để khối tâm của vật ở độ cao khơng đổi khi vật nghiêng qua bên trái hoặc bên phải một gĩc nhỏ hơn 600? R a) h = R b) h = R 2 c) h = d) khơng tồn tại giá trị của h. 2 3.27 Hai đĩa trịn giống hệt nhau. Một cái giữ cố định, cịn cái thứ II tiếp xúc ngồi và lăn khơng trượt xung quanh chu vi của đĩa I. Hỏi khi đĩa II trở về đúng điểm xuất phát ban đầu thì nĩ đã quay xung quanh tâm của nĩ được mấy vịng? a) 1 vịng b) 2 vịng c) 3 vịng d) 4 vịng 3.28 Khi vật rắn quay quanh trục ∆ cố định với vận tốc gĩc ω thì các điểm trên vật rắn sẽ vạch ra: a) các đường trịn đồng tâm với cùng vận tốc gĩc ω. a) các đường trịn đồng trục ∆ với cùng vận tốc gĩc ω. c) các dạng quĩ đạo khác nhau. d) các đường trịn đồng trục ∆ với các vận tốc gĩc khác nhau. 3.29 Một bánh xe đạp lăn khơng trượt trên đường nằm ngang. Người quan sát đứng trên đường sẽ thấy đầu van xe chuyển động theo qũi đạo: a) trịn. b) thẳng. c) elíp. d) xycloid. 3.30 Khi vật rắn chỉ cĩ chuyển động tịnh tiến thì cĩ tính chất nào sau đây? a) Các điểm trên vật rắn đều cĩ cùng một dạng quĩ đạo. b) Các điểm trên vật rắn đều cĩ cùng vectơ vận tốc. c) Gia tốc của một điểm bất kì trên vật rắn luơn bằng với gia tốc của khối tâm vật rắn. d) a, b, c đều đúng. 3.31 Chuyển động lăn của bánh xe đạp trên mặt phẳng ngang là dạng chuyển động: a) tịnh tiến. b) quay quanh trục bánh xe. c) trịn. d) tịnh tiến của trục bánh xe và quay quanh trục bánh xe. 3.32 Một bánh mài đang quay với vận tốc 300 vịng/phút thì bị ngắt điện và nĩ quay chậm dần đều. Sau đĩ một phút, vận tốc cịn 180vịng/phút. Tính gia tốc gĩc. π 2π π a) - rad/s2 b) - rad/s2 c) - rad/s2 d) - 4π rad/s2 5 5 15
38. 38 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 3.33 Một bánh mài đang quay với vận tốc 300 vịng/phút thì bị ngắt điện và nĩ quay chậm dần đều. Sau đĩ một phút, vận tốc cịn 180vịng/phút. Tính số vịng nĩ đã quay trong thời gian đĩ. a) 120 vịng b) 240 vịng c) 60 vịng d) 180 vịng 3.34 Một mơtơ bắt đầu khởi động nhanh dần đều, sau 2 giây đạt tốc độ ổn định 300 vịng/phút. Tính gia tốc gĩc của mơtơ. a) 10π rad/s2 b) 5π rad/s2 c) 15π rad/s2 d) 20π rad/s2 3.35 Một mơtơ bắt đầu khởi động nhanh dần đều, sau 2 giây đạt tốc độ ổn định 300 vịng/phút. Tính gĩc quay của mơtơ trong thời gian đĩ. a) 10π rad b) 5π rad c) 15π rad d) 20π rad 3.36 Một đồng hồ cĩ kim giờ dài 3cm, kim phút dài 4cm. Gọi ωP , ωg là vận tốc gĩc và vp , vg là vận tốc dài của đầu kim phút , kim giờ. Quan hệ nào sau đây là đúng? a) ωp = 12ωg ; vp = 16 vg c) ωp = 12ωg ; vg = 16vp b) ωg = 12ωp ; vp = 16vg d) ωg = 12ωp ; vg = 9vp 3.37 Một đồng hồ cĩ kim giờ, kim phút và kim giây. Gọi ω1 , ω2 và ω3 là vận tốc gĩc của kim giờ, kim phút và kim giây. Quan hệ nào sau đây là đúng? a) ω1 = ω2 = ω3 b) ω1 = 12ω2 = 144ω3 c) 144ω1 = 12ω2 = ω3 d) 12ω1 = 144ω2 = ω3 3.38 Một đồng hồ cĩ kim phút và kim giờ. Phát biểu nào sau đây là đúng: a) Trong nột ngày đêm (24h), kim giờ và kim phút gặp (trùng) nhau 12 lần b) Trong nột ngày đêm (24h), kim giờ và kim phút gặp (trùng) nhau 24 lần c) Trong nột ngày đêm (24h), kim giờ và kim phút gặp (trùng) nhau 23 lần d) Trong nột ngày đêm (24h), kim giờ và kim phút gặp (trùng) nhau 22 lần 3.39 Trái đất quay quanh trục của nĩ với chu kỳ T = 24 giờ. Bán kính trái đất là R = 6400km. Tính vật tốc dài của một điểm ở vĩ độ 60o trên mặt đất. a) 234 m/s b) 467 m/s c) 404 m/s d) 508 m/s 3.40 Nhờ xích (sên) xe đạp mà chuyển động của đĩa được truyền tới líp xe. Giả sử ta đạp xe một cách đều đặn thì líp đĩa cĩ cùng: a) vận tốc gĩc ω b) gia tốc gĩc β c) gia tốc tiếp tuyến at của các răng d) vận tốc dài v của các răng 3.41 Một hệ thống truyền động gồm một vơ lăng, một bánh xe và dây cuaroa nối giữa bánh xe với vơ lăng. Gọi ω1, R1 và ω2, R2 là vận tốc gĩc, bán kính của vơ lăng và bánh xe. Quan hệ nào sau đây là đúng? a) ω1 = ω2 b) ω1R1 = ω2R2 c) ω2R1 = ω2R2 d) a, b, c đều sai 3.42 Một dây cuaroa truyền động, vịng qua vơ lăng I và bánh xe II (hình 3.9). Bán kính của vơ lăng và bánh xe là R1 = 10cm và R2 = 50cm. Vơ lăng đang quay với vận tốc 720 vịng/phút thì bị ngắt điện, nĩ quay chậm dần đều, sau đĩ 30 giây vận tốc chỉ cịn 180 vịng/phút. Vận tốc quay của bánh xe ngay trước khi ngắt điện là: a) 720 vịng/phút b) 144 vịng/phút c) 3600 vịng/phút d) 180 vịng/phút
39. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 39 3.43 Một dây cuaroa truyền động, vịng qua vơ lăng I và bánh xe II (hình 3.9). Bán kính của vơ lăng và R2 bánh xe là R1 = 10cm và R2 = R1 50cm. Vơ lăng đang quay với vận tốc 720 vịng/phút thì bị ngắt điện, nĩ quay chậm dần đều, sau đĩ 30 giây vận tốc chỉ cịn 180 vịng/phút. Tính số vịng quay của Hình 3.9 vơ lăng trong khoảng thời gian 30 giây đĩ. a) 540 vịng b) 270 vịng c) 225 vịng d) 45 vịng 3.44 Một dây cuaroa truyền động, vịng qua vơ lăng I và bánh xe II (hình 3.9). Bán kính của vơ lăng và bánh xe là R1 = 10cm và R2 = 50cm. Vơ lăng đang quay với vận tốc 720 vịng/phút thì bị ngắt điện, nĩ quay chậm dần đều, sau đĩ 30 giây vận tốc chỉ cịn 180 vịng/phút. Tính số vịng quay của bánh xe trong khoảng thời gian 30 giây đĩ. a) 540 vịng b) 144 vịng c) 225 vịng d) 45 vịng 3.45 Một dây cuaroa truyền động, vịng qua vơ lăng I và bánh xe II (hình 3.9). Bán kính của vơ lăng và bánh xe là R1 = 10cm và R2 = 50cm. Vơ lăng đang quay với vận tốc 720 vịng/phút thì bị ngắt điện, nĩ quay chậm dần đều, sau đĩ 30 giây vận tốc chỉ cịn 180 vịng/phút. Sau bao lâu kể từ lúc ngắt điện, hệ thống sẽ dừng? a) 40 giây b) 50 giây c) 60 giây d) 80 giây 3.46 Một dây cuaroa truyền động, vịng qua vơ lăng I và bánh xe II (hình 3.9). Bán kính của vơ lăng và bánh xe là R1 = 10cm và R2 = 50cm. Vơ lăng đang quay với vận tốc 720 vịng/phút thì bị ngắt điện, nĩ quay chậm dần đều, sau đĩ 30 giây vận tốc chỉ cịn 180 vịng/phút. Tính số vịng quay của bánh xe kể từ lúc ngắt điện cho đến khi dừng lại. a) 480 vịng b) 240 vịng c) 45 vịng d) 48 vịng 3.47 Một dây cuaroa truyền động, vịng qua vơ lăng I và bánh xe II (hình 3.9). Bán kính của vơ lăng và bánh xe là R1 = 10cm và R2 = 50cm. Vơ lăng đang quay với vận tốc 720 vịng/phút thì bị ngắt điện, nĩ quay chậm dần đều, sau đĩ 30 giây vận tốc chỉ cịn 180 vịng/phút. Tính số vịng quay của vơ lăng kể từ lúc ngắt điện cho đền khi dừng lại. a) 480 vịng b) 240 vịng c) 225 vịng d) 48 vịng 3.48 Vật rắn cĩ chuyển động bất kì. Gọi G là khối tâm của vật rắn, M và N là hai điểm bất kì trên vật rắn. Quan hệ nào sau dây là đúng? →→→→ →→→→ a) vvMN=+(ωxNM) b) vvMG=+(ωxGM) →→ → → c) vvNM=+(ωxMN) d) a, b, c đều đúng. 3.49 Vật rắn quay quanh trục ∆ cố định. Kí hiệu ω, v, β, at là vận tốc gĩc, vận tốc dài, gia tốc gĩc, gia tốc tiếp tuyến của điểm M; R là khoảng cách từ M đến trục quay. Quan hệ nào sau đây là sai?
40. 40 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt →→ v2 a) v = ωR b) at = βR c) ω // β d) a = t R 3.50 Một bánh xe cĩ bán kính R, lăn khơng trượt trên mặt đường. Quãng đường mà khối tâm của bánh xe đã đi được khi bánh xe quay một vịng quanh trục của nĩ là: a) s = 2πR b) s = πR c) s = R d) s = 8R 3.51 Một bánh xe cĩ bán kính R, lăn khơng trượt trên mặt đường. Quãng đường mà một điểm M trên vành bánh xe đã đi được khi bánh xe quay một vịng quanh trục của nĩ là: a) s = 2πR b) s = πR c) s = R d) s = 8R 3.52 Bánh xe bán kính R lăn khơng trượt trên đường → D thẳng với vận tốc tịnh tiến của khối tâm v o (hình 3.10). Vận tốc của điểm D là: O → →→ →→ A v o a) vD= v0 b) vD0= 2v B →→ → c) v2D0= .v d) v0D = C 3.53 Bánh xe bán kính R lăn khơng trượt trên đường Hình 3.10 → thẳng với vận tốc tịnh tiến của khối tâm v o (hình 3.10). Vận tốc của điểm C là: →→ →→ →→ → a) vD= v0 b) vD0= 2v c) v2D0= .v d) v0D = 3.54 Bánh xe bán kính R lăn khơng trượt trên đường thẳng với vận tốc tịnh tiến của → M khối tâm v o (hình 3.10). Tính vận tốc của điểm A. a) vA = v0 b) vA = 2v0 c) vA = 2 .v0 d) vA = 0 3.55 Quả cầu bán kính R = 5cm, lăn đều, khơng trượt trên hai thanh ray song song cách nhau một khoảng d = 6cm. Sau 2s, tâm quả cầu tịnh N tiến được 120cm. Tính vận tốc gĩc của quả cầu (hình 3.11). a) 15 rad/s b) 12 rad/s c) 10 rad/s d) 20 rad/s d 3.56 Quả cầu bán kính R = 5cm, lăn đều, khơng trượt trên hai thanh ray song song cách nhau một khoảng d = 6cm. Sau 2s, tâm quả cầu tịnh Hình 3.11 tiến được 120cm. Tính vận tốc tức thời của điểm M trên quả cầu (hình 3.11). a) 0,6 m/s b) 1,2 m/s c) 0,75 m/s d) 1,35 m/s 3.57 Quả cầu bán kính R = 3cm, lăn đều, khơng trượt trên hai thanh ray song song cách nhau một khoảng d = 4cm. Sau 2s, tâm quả cầu tịnh tiến được 120cm. Tính vận tốc tức thời của điểm N trên quả cầu (hình 3.11). a) 0,6 m/s b) 0,15 m/s c) 0,75 m/s d) 1,35 m/s 3.58 Quả cầu bán kính R = 3cm, lăn đều, khơng trượt trên hai thanh ray song song cách nhau một khoảng d = 4cm. Sau 2s, tâm quả cầu tịnh tiến được 120cm. Vectơ vận tốc tức thời của điểm N trên quả cầu (hình 3.11) cĩ đặc điểm : a) Hướng theo hướng chuyển động của quả cầu. b) Bằng khơng.
41. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 41 c) Hướng ngược hướng chuyển động của quả cầu. d) Hướng vào tâm quả cầu. 3.59 Cho tam giác đều ABC, cạnh a. Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm cĩ khối lượng bằng nhau và bằng m. Đặt thêm một chất điểm cĩ khối lượng 3m tại A. Mơmen quán tính đối với trục quay đi qua khối tâm của hệ và vuơng gĩc với mặt phẳng (ABC) là: 3 a) I = 3ma2 b) I = ma2 c) I = 2ma2 d) ma2 2 3.60 Cho tam giác đều ABC, cạnh a. Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm cĩ khối lượng bằng nhau và bằng m. Đặt thêm một chất điểm cĩ khối lượng 3m tại A. Mơmen quán tính đối với trục quay chứa khối tâm G của hệ và chứa đỉnh A là : 3 a) I = 3ma2 b) I = ma2 c) I = 2ma2 d) I = ½ ma2 2 3.61 Khối cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, khối lượng m phân bố đều. Người ta khoét bên trong khối cầu đĩ một lỗ hổng cũng cĩ dạng hình cầu tâm O’, bán kính r = R/2. Nếu O’ cách O một đoạn d = R/2 thì mơmen quán tính của phần cịn lại của khối cầu đối với trục quay chứa O và O’ là : 2 3 31 31 a) I = mR 2 b) I = mR 2 c) I = mR 2 d) I = mR 2 5 2 70 80 3.62 Khối cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, khối lượng m phân bố đều. Người ta khoét bên trong khối cầu đĩ một lỗ hổng cũng cĩ dạng hình cầu tâm O’, bán kính r = R/2. Nếu O’ cách O một đoạn d = R/2 thì mơmen quán tính của phần cịn lại của khối cầu đối với trục quay chứa O và vuơng gĩc với OO’ là : 2 57 31 31 a) I = mR 2 b) I = mR 2 c) I = mR 2 d) I = mR 2 5 160 70 80 3.63 Khối cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, khối lượng m phân bố đều. Người ta khoét bên trong khối cầu đĩ một lỗ hổng cũng cĩ dạng hình cầu tâm O’, bán kính r = R/2. Nếu O’ cách O một đoạn d = R/2 thì mơmen quán tính của phần cịn lại của khối cầu đối với trục quay chứa O’ và vuơng gĩc với OO’ là : 57 51 31 31 a) I = mR 2 b) I = mR 2 c) I = mR 2 d) I = mR 2 160 80 70 80 3.64 Một quả cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, khối lượng m phân bố đều, được gắn chặt tiếp xúc ngịai với một quả cầu đặc khác, tâm O’, đồng chất với nĩ nhưng cĩ bán kính gấp đơi. Mơmen quán tính của hệ hai quả cầu này đối với trục quay chứa O và O’ là : 66 2 33 a) I = mR 2 b) I = mR 2 c) I = mR 2 d) I = mR 2 5 5 80 3.65 Một quả cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, khối lượng m phân bố đều được gắn chặt tiếp xúc ngồi với một quả cầu đặc khác, tâm O’, đồng chất với nĩ nhưng cĩ bán kính gấp đơi. Mơmen quán tính của hệ hai quả cầu này đối với trục quay chứa O và vuơng gĩc với OO’ là :
42. 42 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt a) I = 85,2mR2 b) I = 13,2mR2 c) I = 0,4mR2 d) I = mR2 3.66 Một quả cầu đặc đồng chất, tâm O, bán kính R, khối lượng m phân bố đều được gắn chặt tiếp xúc ngồi tiếp xúc với một quả cầu đặc khác, tâm O’, đồng chất với nĩ nhưng cĩ bán kính gấp đơi. Mơmen quán tính của hệ hai quả cầu này đối với trục quay chứa O’ và vuơng gĩc với OO’ là : a) I = 85,2mR2 b) I = 13,2mR2 c) I = 22,2mR2 d) I = mR2 3.67 Một đĩa trịn mỏng đồng chất, khối lượng phân bố đều, bán kính R, bị khoét một lỗ hình trịn, bán kính r = R/2. Tâm O’ của lỗ thủng cách tâm O của đĩa một khoảng R/2. Khối lượng của phần cịn lại là m. Mơmen quán tính của phần cịn lại đối với trục quay đi qua tâm O và vuơng gĩc với mặt phẳng đĩa là: 2 1 13 13 a) mR 2 b) mR 2 c) mR 2 d) mR 2 3 8 24 32 3.68 Một đĩa trịn mỏng đồng chất, khối lượng phân bố đều, bán kính R, bị khoét một lỗ hình trịn, bán kính r = R/2. Tâm O’ của lỗ thủng cách tâm O của đĩa một khoảng R/2. Khối lượng của phần cịn lại là m. Mơmen quán tính của phần cịn lại đối với trục quay đi qua O và O’là: 15 1 13 5 a) mR 2 b) mR 2 c) mR 2 d) mR 2 64 4 24 16 3.69 Một vịng kim loại bán kính R, khối lượng m phân bố đều. Mơmen quán tính đối với trục quay chứa đường kính vịng dây là: 1 1 3 a) mR2 b) mR2 c) mR2 d) mR2 2 4 2 3.70 Một vịng kim loại bán kính R, khối lượng m phân bố đều. Mơmen quán tính đối với trục quay vuơng gĩc với mặt phẳng vịng dây tại một điểm trên vịng dây là: 1 3 a) mR2 b) mR2 c) 2mR2 d) mR2 2 2 3.71 Một vịng kim loại bán kính R, khối lượng m phân bố đều. Mơmen quán tính đối với trục quay chứa đường tiếp tuyến của vịng dây là: 5 1 3 a) mR2 b) mR2 c) mR2 d) mR2 4 4 2 3.72 Một khối hình nĩn đặc đồng chất, khối lượng m phân bố đều, bán kính đáy là R. Mơmen quán tính đối với trục của hình nĩn là: 1 2 3 a) mR2 b) mR2 c) mR2 d) mR2 2 5 10 3.73 Cĩ 4 chất điểm khối lượng bằng nhau và bằng m, đặt tại 4 đỉnh của hình vuơng ABCD, cạnh a. Mơmen quán tính của hệ này đối với trục quay đi qua một đỉnh hình vuơng và vuơng gĩc với mặt phẳng hình vuơng là: a) 4ma2 b) 3ma2 c) 2 ma2 d) ma2
43. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 43 3.74 Cĩ 4 chất điểm khối lượng bằng nhau và bằng m, đặt tại 4 đỉnh của hình vuơng ABCD, cạnh a. Mơmen quán tính của hệ này đối với trục quay đi qua tâm hình vuơng và vuơng gĩc với mặt phẳng hình vuơng là : a) 4ma2 b) 3ma2 c) 2 ma2 d) ma2 3.75 Cĩ 4 chất điểm khối lượng bằng nhau và bằng m, đặt tại 4 đỉnh của hình vuơng ABCD, cạnh a. Mơmen quán tính của hệ này đối với trục quay chứa một đường chéo hình vuơng là : a) 4ma2 b) 3ma2 c) 2 ma2 d) ma2 3.76 Bốn quả cầu nhỏ giống nhau, mỗi quả cầu (coi như chất điểm) cĩ khối lượng 0,5kg đặt ở các đỉnh một hình vuơng cạnh 2m và được giữ cố định ở đĩ bằng bốn thanh khơng khối lượng, các thanh này chính là cạnh hình vuơng. Mơmen quán tính của hệ này đối với trục quay ∆ đi qua trung điểm của hai cạnh đối diện là : a) 4 kgm2 b) 2 kgm2 c)1 kgm2 d) 0,5kgm2 3.77 Cánh cửa phẳng, hình chữ nhật, khối lượng m phân bố đều, chiều rộng là a, cĩ thể quay quanh các bản lề gắn dọc theo mép chiều dài của cách cửa. Mơmen quán tính của cánh cửa đối với trục quay này là: 1 1 2 a) ma2 b) ma 2 c) ma 2 d) ma 2 2 3 3 3.78 Khối hình hộp chữ nhật, mỏng, khối lượng m phân bố đều, chiều rộng là a, chiều dài b. Mơmen quán tính đối với trục quay qua tâm và vuơng gĩc mặt phẳng hình chữ nhật là: 1 5 1 a) m(a 2 + b 2 ) b) m(a 2 + b 2 ) c) m(a 2 + b 2 ) d) a,b,c đều sai 12 12 3 3.79 Cĩ bốn hạt, khối lượng là 50g, 25g, 50g và 30g; lần lượt đặt trong mặt phẳng Oxy tại các điểm A(2; 2); B(0; 4); C(- 3; - 3) ; D(-2; 4), (đơn vị đo toạ độ là cm). Mơmen quán tính của hệ đối với trục Ox là: a) 1,53.10 – 4 kg.m2 b) 0,77.10 – 4 kg.m2 c) 1,73.10 – 4 kg.m2 d) a,b,c đều sai. 3.80 Cĩ bốn hạt, khối lượng là 50g, 25g, 50g và 30g; lần lượt đặt trong mặt phẳng Oxy tại các điểm A(2; 2); B(0; 4); C(- 3; - 3) ; D(-2; 4), (đơn vị đo toạ độ là cm). Mơmen quán tính của hệ đối với trục Oy là: a) 1,53.10 – 4 kgm2 b) 0,77.10 – 4 kg.m2 c) 1,73.10 – 4 kg.m2 d) a,b,c đều sai. 3.81 Một vật rắn được tạo thành từ ba thanh mảnh, giống Hình 3.12 nhau, mỗi thanh cĩ khối lượng m, chiều dài A và gắn với nhau thành hình chữ H. Mơmen quán tính của vật rắn này đối với trục quay chứa một trong hai chân của chữ H là: 4 1 1 a) I = mA 2 b) I = m A 2 c) I = mA 2 d) I = mA 2 3 2 4
44. 44 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 3.82 Hai đĩa mỏng đồng chất, giống hệt nhau, mỗi cái cĩ khối lượng m và bán kính R được gắn tiếp xúc ngồi với nhau, tạo thành một cố thể quay quanh trục ∆ vuơng gĩc với mặt phẳng hai đĩa và đi qua tâm của một trong hai đĩa. Mơmen quán tính của hệ đối với trục ∆ là: a) I = mR2 b) I = 2mR2 c) I = 5mR2 d) 4mR2 3.83 Một trục khuỷu cĩ dạng thanh mảnh AB = a, đồng chất, khối lượng m phân bố đều. Tính mơmen quán tính của trục khuỷu này đối với trục quay đi qua đầu A và vuơng gĩc với AB. 1 1 1 a) I = ma 2 b) I = ma 2 c) I = ma 2 d) I = ma2 12 3 4 3.84 Một trụ rỗng cĩ thành dày, khối lượng m phân bố đều, bánh kính thành trong là R1, bán kính thành ngồi là R2. Tính mơmen quán tính đối với trục của trụ. 1 1 a) I = m(R2+ R2) b) I = m(R2− R2) 2 21 2 21 22 22 c) I = m(R21+ R ) d) I = m(R21− R ) 3.85 Khối bán cầu đồng chất, khối lượng m phân bố đều, cĩ trục quay ∆ trùng với trục đối xứng của nĩ. Mơmen quán tính của khối bán cầu đối với truc ∆ cĩ dạng nào sau đây: 2 1 2 4 a) mR2 b) mR2 c) mR2 d) mR2 5 5 3 5 3.86 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc cĩ dạng điã trịn đồng chất, khối lượng m = 800g, hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 = 2,6kg và m2 = 1kg (hình 11.1). Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, biết dây khơng trượt trên rịng rọc, lấy g = 10 m/s2. Gia tốc của các vật là: a) 4 m/s2 b) 4,4 m/s2 c) 3,8 m/s2 d) 2,2 m/s2 3.87 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc cĩ dạng điã trịn đồng chất, khối lượng m, hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 và m2 (hình 3.13). Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, biết dây khơng trượt trên rịng rọc, g là gia tốc trọng trường. Độ lớn gia tốc của các vật được m tính theo cơng thức nào sau đây? mm+ |m − m | a) a = g 12 b) a = g 12 mm++m mm+ + m 12 12 m |m − m | |m − m | 2 c) a = g 12 d) a = g 12 m1 1 mm+ mm++m 12 Hình 3.13 122 3.88 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc cĩ dạng điã trịn đồng chất, khối lượng m = 800g (hình 3.13), hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 = 2,6 kg và m2 = 1 kg. Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng, biết
45. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 45 dây khơng trượt trên rịng rọc. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, lấy g = 10 m/s2. Lực căng dây treo vật m1 là: a) T1 = 15,6 N b) T1 = 14 N c) T1 = 6 N d) T1 = 16,5 N 3.89 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc cĩ dạng điã trịn đồng chất, khối lượng m = 800g, hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 = 2,6 kg và m2 = 1 kg (hình 3.13). Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng, biết dây khơng trượt trên rịng rọc. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, lấy g = 10 m/s2. Lực căng dây treo vật m2 là: a) T2 = 15,6 N b) T2 = 14 N c) T2 = 6 N d) T2 = 16,5 N 3.90 Một sợi dây nhẹ, khơng co giãn, vắt qua rịng rọc cĩ dạng điã trịn đồng chất, khối lượng m = 800g, hai đầu dây buộc chặt hai vật nhỏ khối lượng m1 = 2,6 kg và m2 = 1 kg (hình 3.13). Thả cho hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng, biết dây khơng trượt trên rịng rọc. Bỏ qua ma sát ở trục rịng rọc, lấy g = 10 m/s2. Áp lực Q mà trục rịng rọc phải chịu là: a) Q = 44 N b) Q = 40 N c) Q = 29,6 N d) Q = 37,6 N 3.91 Một vơ lăng hình đĩa trịn đồng chất, cĩ khối lượng m = 10 kg, bán kính R = 20 cm, đang quay với vận tốc 240 vịng/phút thì bị hãm đều và dừng lại sau 20 giây. Độ lớn của mơmen hãm là : a) 0,13 Nm b) 0,50 Nm c) 0,25 Nm d) 1 Nm 3.92 Một quả cầu rỗng, thành mỏng, bán kính R = 1m, chịu tác dụng bởi mơmen quay 960Nm và nĩ quay với gia tốc gĩc 6 rad/s2, quanh một trục đi qua tâm quả cầu. Khối lượng quả cầu là: a) 160 kg b) 200 kg c) 240 kg d) 400kg. 3.93 Một dây mảnh, nhẹ, khơng co giãn, quấn quanh một trụ đặc đồng chất khối lượng m0 = 2kg. Đầu kia của dây nối với vật m = 1kg (hình 3.14). Bỏ qua ma sát ở trục quay, lấy g = 10m/s2. Tính gia tốc của vật. a) 3,3m/s2 b) 5m/s2 c) 6,6 m/s2 d) a = 0 m/s2 3.94 Một dây mảnh, nhẹ, khơng co giãn, quấn quanh một trụ đặc đồng chất khối lượng m0. Đầu kia của dây nối với vật khối lượng m (hình 3.14). Bỏ qua ma sát ở trục quay, g là gia tốc trọng trường. Gia tốc của vật m được tính bởi biểu thức: m m a) a = g b) a = g 1 mm+ 0 mm+ 0 2 m0 |m− m | |m− m | c) a = g 0 d) a = g 0 mm+ 1 0 mm+ 2 0 m 3.95 Một dây mảnh, nhẹ, khơng co giãn, quấn quanh một trụ đặc đồng chất khối lượng m0 = 2kg. Đầu kia của dây nối với vật m = 1kg Hình 3.14 (hình 3.14). Bỏ qua ma sát ở trục quay, lấy g = 10m/s2. Tính lực căng dây nối vật m. a) 10 N b) 5 N c) 7,7 N d) 6,6 N
46. 46 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 3.96 Một rịng rọc đồng chất, hình đĩa, khối lượng 500g, bán kính R = 10cm, chịu tác dụng bởi một lực tiếp tuyến với mép đĩa, cĩ độ lớn biến thiên theo thời gian: F = 0,5t + 0,3t2 (SI). Lúc đầu rịng rọc ở trạng thái nghỉ (khơng quay), vận tốc gĩc của nĩ sau đĩ 1 giây là: a) 14 rad/s b) 28 rad/s c) 16 rad/s d) 32 rad/s 3.97 Một rịng rọc đồng chất, hình đĩa, khối lượng 500g, bán kính R = 10cm, chịu tác dụng bởi một lực tiếp tuyến với mép đĩa, cĩ độ lớn biến thiên theo thời gian: F = 0,5t + 0,3t2 (SI). Tính gia tốc gĩc của rịng rọc lúc t = 1s. a) 14 rad/s2 b) 28 rad/s2 c) 16 rad/s2 d) 32 rad/s2 3.98 Cho cơ hệ như hình 3.14. Rịng rọc cĩ dạng đĩa trịn đồng nhất, khối lượng m. Bỏ qua ma sát giữa vật m2 và mặt ngang và ma sát ở trục rịng rọc. Dây rất nhẹ, khơng co giãn và khơng trượt trên rịng rọc. Gia tốc của của các vật được tính theo cơng thức nào sau đây? m2 m m a) a = g 1 b) a = g 1 m1 + m 2 m1 + m 2 + m m1 Hình 3.14 c) a = g 1 m1 m + m + m 1 2 2 |m − m | d) ag= 12 1 mm++m 122 3.99 Cho cơ hệ như hình 3.14. Rịng rọc cĩ dạng đĩa trịn đồng chất, khối lượng m = 2kg, m2 = 3kg, m1 = 1kg. Bỏ qua ma sát giữa vật m2 và mặt ngang và ma sát ở trục rịng rọc. Dây rất nhẹ, khơng co giãn và khơng trượt trên rịng rọc. Gia tốc của của các vật cĩ gía trị nào sau đây? Hình 3.15 a) a = 2m/s2 b) a = 2,5m/s2 c) a = 1,7m/s2 d) a = 4m/s2 3.100 Cho cơ hệ như hình 3.14. Rịng rọc cĩ dạng đĩa trịn đồng chất, khối lượng m. Dây rất nhẹ, khơng co giãn và khơng trượt trên rịng rọc. Khi hệ chuyển động cĩ gia tốc thì lực căng dây T1 (tác dụng vào m1) và T2 (tác dụng vào m2) cĩ quan hệ nào sau đây? a) T1 = T2 b) T1 > T2 c) T1 < T2 d) a, b, c đều cĩ thể xảy ra. 3.101 Trên một hình trụ rỗng, thành mỏng, khối lượng m = 4kg, cĩ quấn một sợi dây rất nhẹ, khơng co giãn. Đầu ra của sợi chỉ buộc chặt vào điểm cố định. Thả nhẹ cho hình trụ lăn xuống dưới (hình 3.15). Tính gia tốc tinh tiến của hình trụ, bỏ qua lực cản khơng khí, lấy g = 10m/s2. a) a = 10 m/s2 b) a = 5 m/s2 c) a = 4 m/s2 d) a = 6,6 m/s2 3.102 Trên một hình trụ rỗng, thành mỏng, khối lượng m = 4kg, cĩ quấn một sợi dây rất nhẹ, khơng co giãn. Đầu ra của sợi chỉ buộc chặt vào điểm cố định. Thả nhẹ
47. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 47 cho hình trụ lăn xuống dưới (hình 3.15). Tính lực căng dây, bỏ qua lực cản khơng khí, lấy g = 10m/s2. a) T = 20 N c) T = 40 N c) T = 33 N d) T = 0 N 3.103 Một cái thang dựa vào tường, nghiêng một gĩc α so với mặt sàn ngang. Hệ số ma sát nghỉ giữa thang và tường là µ1 = 0,4; giữa thang và mặt sàn là µ2 = 0,5. Khối tâm của thang ở trung điểm chiều dài thang. Tìm giá trị nhỏ nhất của α để thang khơng bị trượt. a) 22o b) 27o c) 45o d) 60o 3.104 Một cuộn chỉ đặt trên bàn ngang. → F Người ta kéo đầu dây chỉ bằng một lực → F cĩ hướng như hình 3.16. Hỏi cuộn chỉ sẽ chuyển động theo chiều nào? a) Sang trái. B b) Sang phải. c) Quay trịn trại chỗ. A d) Cĩ thể sang phải, sang trái hoặc Hình 3.16 quay tại chỗ. 3.105 Bánh xe dạng đĩa trịn đồng nhất, bán kính R, khối lượng m đứng trước một bậc thềm cĩ chiều cao h (hình 3.17). Phải đặt vào trục của bánh xe một lực F bằng bao nhiêu để nĩ cĩ thể lên được thềm? h(2R − h) a) F ≥ mg R R − h → F h(R − h) b) F ≥ mg R − h h c) F ≥ mg R d) F ≥ mg Rh− Hình 3.17 3.106 Một người cĩ khối lượng m = 70 kg đứng ở mép một bàn trịn bán kính R = 1m nằm ngang. Bàn đang quay theo quán tính quanh trục thẳng đứng đi qua tâm của bàn trịn với vận tốc 1 vịng/giây. Hỏi bàn sẽ quay với vận tốc bao nhiêu khi người này dời vào tâm bàn? Biết mơmen quán tính của bàn là I = 140 kgm2; mơmen quán tính của người được tính như đối với chất điểm. a) 1 vịng/giây b) 1,5 vịng/giây c) 2 vịng/giây d) 3 vịng/giây 3.107 Một thanh mảnh đồng chất, dài 1m, khối lượng 3 kg cĩ thể quay quanh trục ∆ đi qua khối tâm và vuơng gĩc với thanh. Tác dụng vào đầu thanh một lực F = 10N → theo hướng hợp với thanh một gĩc 60o (F nằm trong mặt phẳng vuơng gĩc với trục quay). Bỏ qua mơmen cản. Vận tốc gĩc mà thanh đạt được sau 2 giây kể từ lúc nĩ bắt đầu quay là: a) 30,5 rad/s b) 32,6 rad/s c) 34,6 rad/s d) 38,6 rad/s
48. 48 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 3.108 Một vơ lăng hình đĩa trịn đồng nhất, khối lượng m, bán kính R đang quay với vận tốc gĩc ωo thì bị hãm đều và dừng lại sau t giây. Độ lớn của mơmen của lực hãm là: mR 2ω m 2 R 2ω mR 2ω R 2ω a) o b) o c) o d) o 2t 2t 2t 2 2mt 3.109 Một khối trụ đặc đồng nhất, khối lượng m = 2 kg lăn khơng trượt trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng của lực kéo F = 6N, đặt tại tâm khối trụ như hình 3.18. Bỏ qua ma sát cản lăn, gia → tốc tịnh tiến của khối trụ là: F a) 3 m/s2 b) 2 m/s2 c) 1,5 m/s2 d) 4,5 m/s2 Hình 3.18 3.110 Một vơ lăng đang quay với vận tốc gĩc ωo thì bị hãm dừng lại bởi một lực cĩ mơmen hãm tỉ lệ với căn bậc hai của vận tốc gĩc của vơ lăng. Vận tốc gĩc trung bình của vơ lăng trong thời gian hãm là: ω ω ω 2ω a) ω = o b) ω = o c) ω = o d) ω= o tb 2 tb 3 tb 4 tb 3 3.111 Bánh mài hình đĩa đồng chất, khối lượng m = 500g, bán kính R = 20cm đang quay với vận tốc 480vịng/phút thì bị hãm đều lại. Tính mơmen của lực hãm để bánh mài quay thêm 100 vịng nữa thì dừng. a) 1Nm b) 0,1Nm c) 10Nm d) 0,02Nm 3.112 Vơ lăng cĩ khối lượng m = 60kg phân bố đều trên vành trịn bán kính R = 0,5m. Vơ lăng cĩ thể quay quanh trục thẳng đứng đi qua khối tâm. Tác dụng lực F = 48N luơn theo phương tiếp tuyến của vơ lăng thì nĩ bắt đầu quay và sau khi quay được 4 vịng, vận tốc gĩc của nĩ là 4rad/s. Tính mơmen của lực cản. a) 19,2 Nm b) 21,6 Nm c) 24 Nm d) 28,7 Nm 3.113 Cánh cửa hình phẳng, đồng chất, khối lượng 12kg, hình chữ nhật, cĩ trục quay là bản lề gắn dọc theo cạnh chiều dài. Cánh cửa cĩ núm cửa (tay nắm) cách trục quay 0,8m. Tác dụng vào núm cửa một lực F = 5N theo hướng vuơng gĩc với bề mặt cánh cửa. tính mơmen của lực làm quay cánh cửa. a) 2,56 Nm b) 4 Nm c) 0,64 Nm d) 48 Nm 3.114 Vật rắn cĩ trục quay cố định đi qua O, chịu tác → → A dụng của các lực F1 , F2 như hình 3.19. Biết F1 = o o O 15N; F2 = 20N; β = 150 ; α = 120 ; OA = 20cm; OB = 10cm. Vật rắn sẽ: B α → a) quay theo chiều kim đồng hồ. F1 b) đứng yên. β b) quay ngược chiều kim đồng hồ. → Hình 3.19 d) tịnh tiến. F 2 3.115 Vật rắn cĩ trục quay ∆ cố định đi qua O, chịu tác → → o dụng của các lực F1 , F2 như hình 11.8. Biết F1 = 15N; F2 = 20N; α = 150 ; β =
49. Chương 3: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 49 120o; OA = 20cm; OB = 10cm; mơmen quán tính của vật rắn đối với trục ∆ là I = 0,5 kgm2. Tính vận tốc gĩc của vật rắn đĩ. a) 3 rad/s b) 0,35 rad/s c) 0,05 rad/s d) 0,65 rad/s 3.116 Một chi tiết máy gồm hai vơ lăng hình trụ đặc, đồng chất, khối lượng R1 và bán kính lần lượt là m1, R1 và m2, R2, gắn đồng trục (hình 3.20). Biết khối lượng của các vật A, B là mA = R2 3kg, mB = 5kg và R1 = 2R2. Vật A sẽ: a) đi lên. b) đi xuống. c) đứng yên. d) đi lên, đi xuống hoặc đứng B yên, tùy theo khối lượng của A các vơ lăng. 3.117 Cơng thức nào sau đây tính chu Hình 3.20 kì dao động nhỏ của con lắc vật lý? (m: khối lượng của con lắc, d: khoảng cách từ khối tâm G đến trục quay, I: mơmen quan tính của con lắc đối với trục quay, g là gia tốc trọng trường). mgd I a) T = 2π b) T = 2π I mgd d I c) T = 2π d) T = g mgd 3.118 Một cái thước, cĩ dạng một thanh đồng chất, dao động trong mặt phẳng thẳng đứng, quanh một trục nằm ngang đi qua một đầu của thước. Tính chu kì dao động nhỏ của thước theo chiều dài L của thước (lấy g = 9,8 m/s2, π2 = 9,8). 8L 2L 2L 8L a) T = b) T = c) T = 2π d) T = 2π 3 3 3 3 3.119 Một cái thước, cĩ dạng một thanh đồng chất, dài 24cm, dao động trong mặt phẳng thẳng đứng, quanh một trục nằm ngang đi qua một đầu của thước. Tính chu kì dao động nhỏ của thước, lấy g = 9,8 m/s2, π2 = 9,8. a) T = 0,40s b) 2,51s c) 0,80s d) 5,02s 3.120 Một cái đĩa đồng chất, dao động trong mặt phẳng thẳng đứng, quanh một trục nằm ngang đi qua một điểm trên mép đĩa. Tính chu kì dao động nhỏ của thước theo bán kính R của đĩa (lấy g = 9,8 m/s2, π2 = 9,8). a) T = 6R b) T = 2R c) T = 2π R d) T = 2π 6R
50. 50 Th.S Đỗ Quốc Huy – Bài Giảng Vật Lý Đại Cương – Tập 1: Cơ – Nhiệt 3.121 Một cái đĩa đồng chất, bán kính R = 24cm, dao động trong mặt phẳng thẳng đứng, quanh một trục nằm ngang đi qua một điểm trên mép đĩa. Tính chu kì dao động nhỏ của đĩa (lấy g = 9,8 m/s2, π2 = 9,8). a) 1,20s b) 0,69s c) 7,53s d) 3,74s