Trêng cao ®¼ng c«ng nghiÖp sao ®á Bé C¤NG TH¦¥NG Trêng ®¹i häc sao ®á CéNG HßA X HéI CHñ NGHÜA VIÖT NAM §éc lËp – Tù do – H¹nh phóc Ng©n hµng c©u hái thi kÕt thóc m«n hächäc phÇn Môn thi Cơ học lý.H¹nh phóc Ng©n hµng c©u hái thi kÕt thóc m«n hächäc phÇn Môn thi Cơ học lý.
Bộ CÔNG THƯƠNG Trờng đại học đỏ CộNG HòA X· HéI CHđ NGHÜA VIƯT NAM §éc lËp – Tù Hạnh phúc Ngân hàng câu hỏi thi kết thúc môn học/học phần Mụn thi: C hc lý thuyt Ngành: Công nghệ kỹ thuật Hệ : Đại học Khoa: Cơ khí Bảng trọng số ngân hàng câu hỏi STT Chương Chương Chương Chương Chương Chương Chương Chương Kiến thức Hiểu biết Áp dụng 14 Phân tích Tổng hợp Đánh giá Tổng Ngân hàng câu hỏi Chương Nội dung câu hỏi Cấp độ nhận thức Câu 1: Cho hai AB AC liên kết với liên kết với tường lề chịu lực hình vẽ Bỏ qua trọng lượng Xác định phản lực tác dụng lên lền A? Áp dụng Câu 2: Thanh AC bị ngàm đầu A, chịu lực hình vẽ Biết q = 10kN/m, P = 10kN Bỏ qua trọng lượng AC Xác định phản lực A? Áp dụng Câu 3: Quả cầu trọng lượng Q = 10kN tựa vào góc tường chịu lực hình vẽ Xác định phản lực điểm B C? Áp dụng Câu 4: Thanh AB trọng lượng không đáng kể giữ cân vị trí nằm ngang chịu lực hình vẽ Xác định phản lực A B? Áp dụng Câu 5: Cho dầm chịu lực hình vẽ Xác định phản lực A B? Áp dụng Câu 6: Cho dầm chịu lực hình vẽ Xác định phản lực A B? Áp dụng Câu 7: Xác định phản lực liên kết ngàm O dầm nằm ngang có trọng lượng khơng đáng kể chịu lực hình vẽ? Áp dụng Câu 8: Thanh AD giữ nằm ngang nhờ lề A dây BC chịu lực hình vẽ Xác định phản lực A lực căng dây BC? Áp dụng Câu 9: Thanh đồng chất trọng lượng P giữ tựa mặt tường nhẵn thẳng đứng nhờ dây CD vị trí hình vẽ Tìm phản lực A, B sức căng dây CD? Áp dụng Câu 10: Cột điện OA chôn thẳng đứng mặt đất giữ sợi dây AB AD hợp với cột điện góc = 300 Góc mặt phẳng AOD mặt phẳng AOB = 600 Tại đầu A cột điện có nhánh dây điện mắc song song với trục Ox Oy Các nhánh dây có lực kéo P P2 hình vẽ Biết P1 = P2 = 100kN Xác định lực tác dụng dọc cột điện dây AD AB? Áp dụng Câu 11: Thanh đồng chất OA = 6a, trọng lượng P1=60kN gắn vào tường nhờ lề O đỡ nằm ngang nhờ đồng chất BC=4a, trọng lượng P2=30kN, ngàm C nghiêng 300 với tường Đầu A chịu lực Q = 30kN thẳng đứng Tìm phản lực O, B C? Áp dụng Câu 12: Cho hệ gồm hai khung liên kết với khớp lề C liên kết với thông qua gối cố định A, B Hệ chịu tác dụng ngoại lực hình vẽ Cho q.a = 3F Tìm phản lực liên kết A, B, C? Áp dụng Câu 13: Hai khối trụ đồng chất tâm C1 C2 nằm chồng lên góc vng hình vẽ Trọng lượng trụ P1 = 10N, P2 = 30N Tìm phản lực A, B? Áp dụng Câu 14: Trục ròng rọc nhỏ đỡ OA OB, trọng lượng không đáng kể nghiêng 600 với đường nằm ngang vòng qua ròng rọc sợi dây, đầu treo vật nặng P, đầu nghiêng 300 với đường nằm ngang chịu lực F = P để giữ vật cân Xác định ứng lực thanh? Áp dụng Câu 15: Dầm đồng chất dài 4m, trọng lượng 5kN, chơn thẳng góc vào tường dày 0,5m Dầm làm việc chế độ tựa lên cạnh tường A B Xác định phản lực A B đầu C dầm treo vật nặng P = 40kN? Áp dụng 6 Câu 16: Xác định phương trình quỹ đạo, vận tốc, gia tốc điểm phương trình chuyển động điểm dạng tọa độ Descartes cho sau: 2p a x= t3 + b x = 10.cos t 2p y = – t3 y = 10.sin t Trong tọa độ x, y tính cm; t tính giây Câu 17: Xe C chuyển động theo đường trịn bán kính R = 90m, từ trạng thái đứng yên cho biết sau 1s vận tốc xe lại tăng lên 2m/s Hãy xác định khoảng thời gian để gia tốc xe đạt giá trị 2,4m/s Tính tốn vận tốc xe đó? Câu 18: Một bao vật liệu trượt ống dẫn đạt vận tốc v0= 12m/s theo phương ngang khỏi miệng ống Độ cao miệng ống so với sàn m Hãy xác định khoảng thời gian đến lúc bao chạm vào mặt sàn khoảng cách d tính theo phương ngang từ miệng ống đến điểm rơi B? 6 Áp dụng Áp dụng Áp dụng Câu 19 Một bánh đà chuyển động quay nhanh dần từ trạng thái tĩnh Tại thời điểm t1 =20s kể từ lúc khởi động, bánh đà đạt tốc độ quay n=1000 vòng/phút Biết bánh đà có đường kinh d=60cm Hãy xác định a, Gia tốc góc bánh đà b, Số vịng quay đạt bánh đà sau t=30s c, Vận tốc gia tốc điểm M vành bánh thời điểm t3=1s kể từ lúc khởi động Câu 20 Đĩa trịn bán kính R=45cm quay nhanh dần từ trạng thái đứng yên với gia tốc góc = rad/s Hãy xác định vận tốc gia tốc điểm A vành bánh đai đĩa quay N=8 vòng Áp dụng Áp dụng Câu 22: vận tốc góc đĩa trịn xác định quy luật ω= 5t2+2 (rad/s) với t tính giây Cho biết bán kính đĩa R=80 cm Xác định vận tốc gia tốc điểm A vành đĩa thời điểm t=0,5 s Câu 23 Vật quay quanh trục cố định theo quy luật góc quay (t ) 1,5t 4t (rad) Trong t tính giây Hãy xác định: - Tính chất chuyển động thời điểm t1= 1s t2=2s - Vận tốc gia tốc điểm A cách trục quay khoảng R=0,2m hai thời điểm Áp dụng Áp dụng Câu 24 Bộ truyền đai có bánh dẫn đường kính d = 20cm; ω1 = 2rad/s; bánh bị dẫn có đường kính d2 = 40cm Xác định: a Vận tốc góc bánh bị dẫn b Vận tốc điểm nằm vành bánh bị dẫn 6 Áp dụng CÂU 25 Một vật có bán kính r=20cm quay quanh trục nằm ngang O để kéo vật A lên cao 6m , tời quay nhanh dần từ trạng thái đứng yên đến tốc độ 15 vòng/phút 1.5(s) đầu giữ tốc độ không đổi a , Xác định độ cao mà vật kéo lên 1.5(s) đầu b , Xác định thời gian để kéo vật A lên cao 6m Áp dụng Câu 26 Cho đĩa trịn bán kính R=0,5(m) quay quanh trục cố định với vận tốc góc w Một điểm A nằm vành đĩa có vận tốc vA = m/s gia tốc góc aA= (m/s2) a Tính vận tốc góc gia tốc góc điểm A b Một điểm B cách trục quay đoạn r = 0,2(m) Tính vận tốc góc gia tốc góc điểm B Áp dụng Câu 27: Con trượt A cấu mơ tả hình vẽ có thể trượt dọc theo rãnh cần lắc BC Khi tay quay OA = 0,5(m) có vị trí nằm ngang, OA có vận tốc góc =6 rad/s, gia tốc góc 2rad / s , góc 30o Hãy xác định vận tốc góc, gia tốc góc cần lắc BC thời điểm Phân tích Câu 28 :Đĩa quay xung quanh trục cố định O gắn chốt A để truyền chuyển động cho cần lắc BC hình vẽ Tại thời điểm khảo sát điã có vận tốc góc w = (rad/s) gia tốc góc =10 rad/s2,khoảng cách BA = l =0,75m góc = 30o Cho biết OA = r =0,3m Hãy xác định : Vận tốc góc, gia tốc góc cần lắc BC Vận tốc tương đối gia tốc tương đối chốt A so với BC 7 Phân tích Câu 29.Tay quay OC cấu culít quay xung quanh trục qua O truyền chuyển động cho AB theo rãnh K nhờ chạy A hình vẽ Xác định vận tốc ,gia tốc AB.Biết OK = l,tại thời điểm khảo sát OC có vận tốc góc w, gia tốc góc Ԑ tạo với OK góc φ 10 Phân tích Câu hỏi Nội dung Điểm - Khung AC chịu lực tác dụng: ( uur uur uur uur ur X A , YA , X C , YC ,Q ) - Khung BC chịu lực tác dụng: ( uur uur uu'r uur uur' uur ur X B , YB , X C =- X C , YC =- YC ,Q ) Các ngoại lực gồm: uur uur uur uur ur r X A , YA , X B , YB ,Q,F Các nội lực: uur uur uur uur X C , X C' , YC , YC' Giải theo phương pháp tách vật - Xét khung AC Phương trình cân bằng: ìï å R x = X A + X C = (1) ïï ï (2) í å R y = YA + YC - Q = ïï ïï å M =- Q.a - X 3a + Y 2a = (3) A C C ïỵ - Xét khung BC Phương trình cân bằng: ìï å R x = X B - X 'C + F = ïï ïí R y = YB - YC' = å ïï ïï å M =- F.2a - Y ' a + X 2a = B C C ïỵ ìï X B + X C + F = (4) ïï Û ïí YB + YC = (5) ïï ïïỵ - 2F + YC + 2X C = (6) Từ (1), (2), (3), (4), (5), (6) giải được: ìï ïï X A = F ï í ; ïï 24 ïï YA = F ïỵ ìï ïï X B =ï í ïï ïï YA =ïỵ F ; 18 F 22 ìï ïï X C =- F ï í ïï 18 ïï YC = F ïỵ Câu hỏi Nội dung 13 Sử dụng phương pháp hóa rắn cầu C1 C2 thành vật ( ur uu r uuu r uur Điểm ) Hệ lực tác dụng lên vật P1 , P2 , N A , N B Phương trình cân bằng: ìï å R x = N A cos300 - N B cos600 = ï í ïï å R y =- P1 - P2 + N A sin 300 + N B sin 600 = ïỵ Giải hệ ta được: ïìï N A = 20N í ïï N B = 20 3N ỵ 14 Xét cân OA OB Hệ lực tác dụng ( r u r uur uu r F, P,SA ,SB ) Phương trình cân bằng: ìï å R x =- SA cos600 + SB cos600 + F.cos30 = ï í ïï å R y = F.sin 300 - P - SA sin 600 - SB sin 60 = ïỵ Giải hệ ta được: ìï ïï S = P ïï A 12 í ïï ïï N B =P 12 ỵï 23 Câu hỏi 15 Xét cân dầm BC Nội dung Điểm uu ruu r uuu r uuu r Hệ lực tác dụng: ( P, P ', N A , N B ) Phương trình cân bằng: Ry P P ' N B N A 45 N B N A => 4.40 2.5 0,5 N A M B P.CB P '.BD N A AB N A 340( kN ) => N B 295(kN ) 16 a) Phương trình quỹ đạo f(x,y) = xác định cách khử biến t từ phương trình chuyển động x t , t x Với x ≥ Thay vào phương trình tọa độ y nhận được: x + y = ( x≥2 ) - Vận tốc: v x y (3t )2 (3t )2 3t 2 ( cm/s ) - Gia tốc: a x y (6t )2 (6t )2 6t 2 cm / s ) b) Tính tốn tương tự câu a, ta có phương trình quỹ đạo: x y 100 ( đường tròn bán kính 10cm ) Vận tốc: v=4 (cm) Gia tốc: a 1, 6 (cm ) 17 Xe chuyển động nhanh dần từ trạng thái đứng yên với a =2m/s2 Vận tốc xe: V = a t = 2t(m/s2) an = V2 : R =40t2 : 90 Tại thời điểm t=T,gia tốc xe : (a2 + a2n) =2,4 22 +(4T2 :90)2) = 2,4 T = 5,46(s) Khi vận tốc V= 2T = 10,93(m/s) 24 ( Câu hỏi Nội dung Với hệ trục tọa độ cho trước hình vẽ ta có phương trình 18 chuyển động bao: X =Vo.t ,Y =-½gt² Khi Y =-h t=T -h =- X=-½gt² T=- =1.11(s) Khoảng cách d = VoT =13,3(m) 19 Vận tốc góc thời điểm t=t1: w(t1) =1000 (rad/s) Bánh đà chuyển động quay nhanh dần từ trạng thái tĩnh : w(t1)= = = (rad/ ) Số vòng quay sau t=30s : N=R w(t3) = w(t3) aM = 20 (cm/s) = t 2N T 2 4N T 4.09 s Vận tốc góc đĩa thời điểm t=T W T 24.56 rad / s V A R.W 11 05 m / s d A R tW T4 271.45 m / s 22 Gia tốc ) Tại thời điểm t=0.5s ; ω=3.25 rad/s ε=5 rad/s VA = R.ω = 2.6 (m/s) AA = R = 9.35 (m/s2) 25 =837,3 (cm/s) Điểm Câu hỏi Nội dung ( t ) '( t ) t 4(rad / s ) Vận tốc góc 23 Điểm Gia tốc góc '(t ) 3(rad / s ) =>Chuyển động quay biến đổi - Tại thời điểm t=1s: 1, =>Vật quay chậm dần Vận tốc gia tốc điểm A: vA=0,2 m/s ; aA= 0,633 m/s2 - Tại thời điểm t= 2s: 2, =>Vật quay nhanh dần Vận tốc gia tốc điểm A: vA=0,4 m/s ; aA= m/s2 24 a.Vận tốc góc bánh bị dẫn 1 d d 2 1 1rad / s 2 d1 d2 b Gọi M điểm vành bánh VM 25 d2 2 20.1 20cm / s a , Đội cao vật éo lên 1.5(s) đầu: Trong 1.5(s) đầu tới quay quanh dần đều: Chọn thời điểm ban đầu lúc tới bắt đầu quay 0 , t o 0 , 0 vòng = rad t1 1,5( s ), 1 15 phút s Có 1 rad s2 t1 t 1.5 => t t 1.5 1.178 rad 0 1 23 =>độ cao vật 1.5(s) đầu là: h = r 1.178 20 23.56 cm. 1 - b, Quãng đường vật lên là: h h h1 600 23.56 576.43 cm - Thời gian vật lên đều:t h2 576.43 18.35 s v 20 Thời gian để vật lên 6(m): t=t t 1.5 18.35 19.85( s ) 26 Câu hỏi 26 Nội dung Điểm vA 4(rad / s) R 0,5 Gia tốc pháp tuyến A: a An R. 0,5.42 8(m / s ) a, Vận tốc góc đĩa: Gia tốc tiếp tuyến A: aA (a A ) (a An ) (8 5) 82 16( m / s ) Gia tốc góc đĩa: aA 16 32(rad / s ) R 0,5 b, Vận tốc điểm B: vB .r 4.0, 0,8(m / s ) Gia tốc điểm B: aBn r 42.0, 3, 2(m / s ) aB r 32.0, 6, 4(m / s ) aB (a Bn ) (aB ) 3, 22 6, 42 7,16(m / s ) 27 Chọn BC hệ quy chiếu động - Bài toán vận tốc: va OA. , vr va cos30o ve va sin 30o 3 3 1,5(m / s ) 27 ( cm ) Câu hỏi Nội dung BC - ve 1, 5( rad / s) AB Bài toán gia tốc: aan OA. 18(cm / s ) aaz OA. 1(cm / s ) ac 2vr BC 4,5 3(m / s ) Định luật hợp giar tốc: uu r uur uu uur uu r uu r aa aan ae aen ar ac Và từ hình vẽ thành phần ta có: ae sin 30o aan cos30 o ae ac Vậy: ae aa aan ac 2 a ae 0,5(m / s ) BC e 0,5(rad / s ) AB uu r uuur Chiều ae BC phù hợp với chiều hình vẽ 28 Bài tốn vận tốc: Điểm A có chuyển đơng tương đối theo quỹ đạo thẳng dọc theo BC,chuyển động tuyệt đối theo quỹ đạo trịn tâm bán kính r vị trí khảo sát OA BC.do phương véctơ Va trùng với phương véctơ Vr.từ công thức cộng vận tốc suy : 28 Điểm Câu hỏi Nội dung Điểm ve = wBC = Vr = va = r.w = 1,8(m/s) Bài toán gia tốc : Do we = ac = Từ công thức cộng gia tốc hình vẽ ta có aan ae aa ar chiều véctơ ae ngược với chiều hình vẽ cuối ta kết sau: a r. ae r. BC e 14, 4rad / s AB l theo chiều kim đồng hồ ar = r = 3m/s2 29 Chọn OC hệ qui chiếu động thành phần vận tốc gia tốc trượt A biểu diễn hình vẽ: -Bài toán vận tốc: =OA w= =Ve , Va 29 =Vr Câu hỏi Nội dung => = = = Điểm = = -Bài toán gia tốc: = OA.Ԑ = Ԑ ; =2 w = Sử dụng cộng gia tốc từ hình vẽ ta sủy ; = =>�� = + ( + �c) = Ԑ+ w² =>Vậy gia tốc AB là: = ( Chiếu 30 = Ԑ + w giống chiều hình vẽ) a Vận tốc góc lăn 30 Câu hỏi Nội dung Vì VB = VM = 10m/s C tâm quay tức thời C VB rad / s BC b Vận tốc điểm A D c VA CA.C 20 20 cm / s 3 20 VD CD.C 20 cm / s 3 31 Vận tốc điểm A VA = OA.ω0= 4.1 = 4m/s b - Vận tốc góc AB Thanh AB chuyển động song phẳng, tâm quay tức thời điểm C1 AB VA 2rad / s AB - Vận tốc điểm B VB C1 B. AB 2.2 2m / s 31 Điểm Câu hỏi 32 Nội dung Điểm a Vận tốc điểm: VA= OA.ω0 = 2r ω0 Tâm vận tốc tức thời P≡B = =2 , VD=4r Ve=2 0, b Gia tốc điểm: aA= OA =2r Gia tốc góc bánh 2: Các thành phần gia tốc: = =0 =r u r uur uur uunur uu Chiếu ct: aB a A aBA aBA lên hệ x,y 32 r Câu hỏi Nội dung ( chiều hướng từ B A ) Tương tự: 33 Vận tốc góc gia tốc góc trụ : = = = 7.5 (rad/s) = 30 (rad/s) Từ quan hệ gia tốc : = Với Điểm + + = = , = 14 (m/s2) 33 Câu hỏi 34 Nội dung - Điểm Bài toán vận tốc : v v b vb v v c a R r r Rr 0.5 rad s , v c 10 cm s , v a 30 cm s s/d pp tâm vận tốc tức thời p ta có p: tốn gia tốc: ab a pb r R a bc R a , a bcn R r n n a chiếu ct: b a b a c a bc a bc lên trục ox, oy n n Được: a b abc ; -a b a c abc a ( a c ngược chiều hình vẽ) a bn R , a c ab abc a b ab abn =11.18 cm s , a c 5 cm s a b a , 35 34 Câu hỏi Nội dung Bài toán vận tốc : = r Điểm = R = , = = = 225(cm/s) Bài toán gia tốc : = R = = Ta có quan hệ gia tốc điểm D C : + = + + Chiếu phương trình trục y ta : = + = = R - r 36 - Bài toán vận tốc: uu r ur uu r v A ve vr v A l.0 0 l ve v A sin 0 Bài toán gia tốc: vr v A cos - 35 = 22,5(cm/ ) Câu hỏi Nội dung uur uu r uu r a A ae ar Điểm a A l.02 02 l ar a A sin 600 0 Chiều ae, ar hình vẽ Tại thời điểm khảo sát, trượt chuyển động chậm dần cần K tịnh tiến nhanh dần phía phải ae a A cos600 Ngày TRƯỞNG KHOA TRƯỞNG BỘ MÔN Tạ Hồng Phong 36 tháng 08 năm 2014 NGƯỜI LẬP ... điểm Áp dụng Áp dụng Câu 24 Bộ truyền đai có bánh dẫn đường kính d = 20cm; ω1 = 2rad/s; bánh bị dẫn có đường kính d2 = 40cm Xác định: a Vận tốc góc bánh bị dẫn b Vận tốc điểm nằm vành bánh bị... Câu 20 Đĩa tròn bán kính R=45cm quay nhanh dần từ trạng thái ? ?ứng yên với gia tốc góc = rad/s Hãy xác định vận tốc gia tốc điểm A vành bánh đai đĩa quay N=8 vòng Áp dụng Áp dụng Câu 22: vận... động, bánh đà đạt tốc độ quay n=1000 vịng/phút Biết bánh đà có đường kinh d=60cm Hãy xác định a, Gia tốc góc bánh đà b, Số vòng quay đạt bánh đà sau t=30s c, Vận tốc gia tốc điểm M vành bánh thời