Trắc nghiệm cơ học vật rắn Có đáp án

Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Trắc Nghiệm Cơ Học Vật Rắn Lời nói ñầu Nhằm giúp các em ôn thi ñại học môn vật lý tốt , tôi mạnh dạn biên soạn các bài tập cơ học vật rắn tiếp theo các phần khác mà tôi ñã trình bày , hy vọng các em nắm ñược phần nào kiến thức trong chương . Vì thời gian có hạn nên cũng chưa soạn ñược nhiều lắm. Ở lần tái bản sau tôi sẽ biên tập nhiều hơn . Mọi thắc mắc góp ý xin vui lòng liên lạc với tác giả qua: ðịa chỉ hòm thư : thanh17802002@yahoo.com Số ðT: 0904.72.72.71 ðịa Chỉ: (số nhà 16-K.III - Trường Thi -Vinh - Nghệ An) Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Bài 1: Cho vật ñồng chất có ñộ dày, vật rỗng ở giữa, bán kính vòng tròn lớn là R, bán kính vòng tròn nhỏ là: r , Khối lượng vật là M. Tính Momen quán tính của vật với trục quay. A. 2 2 1 . ( ) 2 I M R r = + B. 2 2 1 . ( ) 2 I M R r = − C. 1 . ( ) 2 I M R r = + D. 1 . ( ) 2 I M R r = − Bài giải: Gọi momen quán tính của vật có bán kính R ñối với trục quay là và momen quán tính của vật có bán kính r là I r Khi ñó I=I R -I r Gọi m là khối lượng 1 ñơn vị diện tích . Suy ra Khối lượng của vật có bán kính R là 2 . R M R m π = Khối lượng của vật có bán kính r là 2 . r M r m π = Lại có 2 2 1 1 . . . 2 2 R r R r I I I M R M r = − = − = 4 4 1 . ( ) 2 m R r π − = 2 2 2 2 1 ( )( ) 2 m R r R r π − + = 2 2 2 2 1 1 ( ) 2 2 mR mr R r π π − + = 2 2 1 ( ) 2 M R r + Vậy momen quán tính của vật ñối với trục quay là 2 2 1 ( ) 2 M R r + Bài 2: Một quả cầu ñặc ñồng chất , khối lượng M bán kính R . Mômen quán tính của quả cầu ñối với trục quay cách tâm quả cầu một ñoạn R/2 là.? A. 2 7 20 I MR = B. 2 9 20 I MR = C. 2 11 20 I MR = D. 2 13 20 I MR = Bài giải: Áp dụng công thức sten-no, mômen quán tính của quả cầu là: 2 2 2 5 2 R I mR m= + Hay : 2 13 . 20 I m R = Bài 3: vận ñộng viên trượt băng nghệ thuật ñang thực hiện ñộng tác quay quanh trục thân mình , hai tay dang rộng ra . Nếu lúc ñang quay vận ñộng viên khép tay lại thì chuyển ñộng quay sẽ? A. V ẫn như cũ A. Quay nhanh h ơn C. Quay chậm lại D. Dừng lại ngay Bài giải: ðộng năng của người trước khi rút tay là 2 1 1 1 2 d I E ω = R r Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com ðộng năng của người sau khi rút tay là 2 2 2 1 2 d I E ω = Theo ñịnh luật bảo toàn cơ năng 1 2 d d E E = Do khi rụt tay, mômen quán tính của người giảm nên I 1 >I 2 suy ra 2 1 ω ω > vậy người quay nhanh hơn chọn B Câu 3 : Chọn câu sai? A. Khi vật rắn quay quanh trục (D), mọi phần tử của vật rắn ñều có gia tốc góc bằng nhau nên có momen quán tính bằng nhau. B. Momen quán tính của vật rắn luôn có trị số dương. C. Momen quán tính của vật rắn ñối với trục quay ñặc trưng cho mức quán tính của vật ñó ñối với chuyển ñộng quay quanh trục ñó. D. Momen quán tính của chất ñiểm ñối với một trục ñặc trưng cho mức quán tính của chất ñiểm ñó ñối với chuyển ñộng quay quanh trục ñó. Bài giải: khi vật rắn quay quanh 1 trục cố ñịnh có là như nhau nhưng có I khac nhau dựa vào công thức : 2 2 2 1 1 2 2 . 2 . . i i I m r m r m r = + + + như vậy là ở các vị trí khác nhau các phần tử sẽ có I khác nhau Bài 4: M ộ t l ự c ti ế p tuy ế n 0,71 N tác d ụ ng vào vành ngoài c ủ a m ộ t bánh xe có ñườ ng kính 60 cm. Bánh xe quay t ừ tr ạ ng thái ngh ỉ và sau 4 giây thi quay ñượ c vòng ñầ u tiên. Momen quán tính c ủ a bánh xe là A. 0,45(kg.m 2 ) B. 0,54(kg.m 2 ) C. 1,08(kg.m 2 ) N D. 0,27(kg.m 2 ) Bài giải : Sau 4s, bánh xe quay ñc vòng ñầu tiên nên từ công thức 2 0 1 . . 2 t t ϕ ω γ = + , với 0 0 ω = vì bánh xe quay từ trạng thái nghỉ và 1 vòng tương ứng với 2 ϕ π = Tính ra 4 π γ = Mô men do lực gây ra là: . 0,213( . ) M F R N m = = Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Áp dụng công thức M I γ = ta có I=0,271(Kg.m 2 ) Chọn D Câu 5: M ộ t thanh c ứ ng m ả nh chi ề u dài 1 m có kh ố i l ượ ng không ñ áng k ể quay xung quanh m ộ t tr ụ c vuông góc v ớ i thanh và ñ i qua ñ i ể m gi ữ a c ủ a thanh. Hai qu ả c ầ u kích th ướ c nh ỏ có kh ố i l ượ ng b ằ ng nhau là 0,6 kg ñượ c g ắ n vào hai ñầ u thanh. T ố c ñộ dài c ủ a m ỗ i qu ả c ầ u là 4 m/s. Momen ñộ ng l ượ ng c ủ a h ệ là ? A. 2,4( 2 . ) kg m s B. 1,2( 2 . ) kg m s C. . 4,8( 2 . ) kg m s D. . 0,6( 2 . ) kg m s Bài giải : Mô men quán tính của hệ là I=2.m.R 2 =0,3(kg.m 2 ) Tốc ñộ góc của mỗi quả cầu là : 8( / ) v rad s R ω = = Suy ra mô men ñộng lượng của hệ là: 2 . . 2,4( ) kg m L I s ω = = Chọn A Bài 6: Cho một viên bi sắt lăn trên mặt phẳng nằm ngang, khi ñó ta nhận thấy nó vừa chuyển ñộng tịnh tiến vừa chuyển ñộng xoay tròn. Vậy nếu ta nó ñặt trên mặt phằng nghiêng và triệt tiêu hết mọi ma sát thì nó chuyển ñộng kiểu gì sau khi ta thả tay ra? A. V ừ a chuy ể n ñộ ng t ị nh ti ế n v ừ a chuy ể n ñộ ng xoay tròn B. Ch ỉ chuy ể n ñộ ng xoay tròn C. Ch ỉ chuy ể n ñộ ng t ị nh ti ế n D. D. T ấ t c ả các ñ áp án trên ñề u sai Bài giải: Vì ngay khi buông tay, quả cầu sẽ chuyển ñộng tịnh tiến dưới dạng trượt trên mặt phẳng nghiêng mà không chuyển ñộng xoay tròn. Sở dĩ quả cầu lăn ñược là vì giữa nó và mặt sàn có ma sát nghỉ, tương tự trường hợp người bước ñi trên mặt ñất, nhưng nếu triệt tiêu hoàn toàn mọi ma sát thì nó chỉ chuyển ñộng tịnh tiến (trượt trên mặt phẳng nghiêng) mà không lăn nữa vì ma sát nghỉ ñã bị triệt tiêu. Bài 7: Một bánh ñà có momen quán tính là I=0,5(kg.m 2 ). Do chịu tác dụng của ngoại lực nên momen ñộng lượng của vật giảm từ 2 5( ) kg m xuống còn 2 2( ) kg m . Công của ngoại lực là: A. 21(J) B. 1,5(J) C. 5,3(J) D. 5(J) Bài giải : Momen ñộng lượng của vật trước khi tác dụng ngoại lực: 1 1 1 1 . 5 10( ) rad L I s ω ω = = → = ðộng năng của vật lúc này là: 2 1 1 . W 25( ) 2 I J ω = = Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Momen ñộng lượng của vật sau khi tác dụng ngoại lực: 2 2 2 . 2 4( / ) L I Rad s ω ω = = → = ðộng năng của vật lúc này là 2 2 . W 4( ) 2 I J ω = = : Công của ngoại lực tác dụng vào vật là sự biến thiên ñộng năng của vật:A= W 1 - W 2 =2(J) Chọn A Bài 8 : Thanh OA ñồng chất, tiết diện ñều có khối lượng m, chiều dài l, dựng thẳng ñứng trên mặt bàn nằm ngang, ñụng nhẹ ñể thanh ñổ không bị trượt. Coi ñầu O nằm trên mặt bàn, và bỏ qua mọi ma sát, lực cản không xét, tốc ñộ góc của ñầu A khi thanh vừa mới chạm bàn là: A. 3 ( / ) g Rad s l B. 6 ( / ) g Rad s l C. 3 ( / ) 2 g Rad s l D. 3 ( / ) 5 g Rad s l Bài giải: Khi thanh ñổ, coi thanh quay quanh trục nằm ngang mặt bàn, vuông góc thanh và ñi qua O. Áp dụng ðL tensơ : Momen quán tính của thanh là : 2 2 2 2 . .( ) ( . ) 12 2 3 ml l m l I m kg m = + = Do thanh ñồng chất nên trọng tâm G của thanh là trung ñiểm của OA, coi khối lượng của thanh tập trung vào G (ñiểm ñặt của các lực ). Khi thanh ñứng yên, cơ năng của thanh chỉ gồm thế năng của thanh tại ñiểm G hay . . . ( ) 2 l E m g h m g J = = J Khi thanh chạm bàn, cơ năng của thanh chỉ gồm ñộng năng tại ñầu A hay 2 2 2 . . ' ( ) 2 6 I m l E J ω ω = = J Theo ñịnh luật bảo toàn cơ năng E=E' hay rút ra 3 g l ω = Rad/s Vậy chọn A Bài 9: B ố n ch ấ t ñ i ể m n ằ m ở b ố n ñỉ nh ABCD c ủ a m ộ t hình ch ữ nh ậ t có kh ố i l ượ ng l ầ n l ượ t là mA, mB, mC, mD. Kh ố i tâm c ủ a h ệ ch ấ t ñ i ể m này ở ñ âu? Cho bi ế t A B m m = Và: C D m m = Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com A. N ằ m trên ñườ ng chéo AC cách A m ộ t kho ả ng AC/3 B. N ằ m trên ñườ ng chéo AC cách C m ộ t kho ả ng AC/3. C. N ằ m trên ñườ ng chéo BD cách B m ộ t kho ả ng BD/3. D. Trùng v ớ i giao ñ i ể m c ủ a hai ñườ ng chéo. Bài giải: ð áp án D B ài 10: Một bánh xe có ñường kính 50(cm) quay nhanh dần ñều trong 4(s) . Tốc ñộ góc tăng từ 120(vòng/phút) lên 360(vòng/phút) . Tính gia tốc hướng tâm của ñiểm M ở vành ngoài bánh xe sau khi tăng tốc ñược 2 (s)? A. 354,94(S) B. 162,7(S) C. 183,6(S) D. 196,5(S) Bài giải: ta có : ðổi 0 ng 2 120( ) 120.( ) 4 ( ) 60 vo Rad phut s π ω π = = = và : ng 2 360( ) 360.( ) 12 ( ) 60 vo Rad phut s π ω π = = = áp dụng công thức: 0 t ω ω γ = + Suy ra 0 2 12 4 2 ( ) 4 Rad t s ω ω π π γ π − − = = = Vậy tốc ñộ góc sau khi ôtô tăng tốc ñược 2 (s) là: 0 . ' 4 2 .2 8 ( ) t Rad t s ω ω γ π π π = + = + = Hay gia tốc hướng tâm: 2 2 2 . (8 ) .0,25 157,75( ) ht m a R s ω π = = = Do R=d/2=50/2=25(cm)=0,25(m) Bài 11: Một ñĩa tròn quay nhanh dần ñều từ trạng thái nghỉ . Sau 5(s) ñật tốc ñộ góc 10(Rad/s) . Hỏi trong 5(s) ñó ñĩa tròn quay ñược một góc là: A. 5(Rad/s) B. 10(Rad/s) C. 25(Rad/s) D. 50(Rad/s) Bài giải: Từ trạng thái nghỉ nên 0 0 ω = ; 0 0 ϕ = ; t=5(s) ; 10( / ) t Rad s ω = áp dụng công thức : 2 2 0 0 0 0 2 2 t t t γ γ ϕ ϕ ω = + + = + + Với 2 10 2( ) 5 Rad t s ω γ = = = Nên suy ra : 2 2 5 2. 25( ) 2 2 t Rad γ ϕ = = = Bài 12: Một bánh xe ñường kính 2,4(m) ñang quay quanh trục xuyên tâm với gia tốc góc không ñổi 3(Rad/s 2 ) . Lúc ñầu bánh xe ñứng yên . Tính gia tốc toàn phần của 1 ñiểm trên vành bánh xe tại t=2(s)? Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com A. 2 33,6( ) tp m a s = B. 2 43,35( ) tp m a s = C. 2 96,8( ) tp m a s = D. 2 93,6( ) tp m a s = Bài giải: Lúc ñầu bánh xe ñứng yên nên: 0 0 ω = áp dụng công thức: 0 0 3.2 6( ) Rad t s ω ω γ = + = + = Gia tốc tiếp tuyến : 2 . 1,2.3 3,6( ) tt m a R s γ = = = Và gia tốc hướng tâm : 2 2 2 . 6 .1,2 43,2( ) ht m a R s ω = = = Vậy gia tốc toàn phấn của một ñiểm trên vành bánh xe: 2 2 2 2 2 3,6 43,2 43,35( ) tt ht m a a a s = + = + = Bài 14 : Một bánh xe ñang quay ñều quanh trục xuyên tâm với vận tốc góc 0 600( ) vong phut ω = thì bị hãm lại với gia tốc góc không ñổi 2(Rad/s 2 ) . Sau thời gian bị hãm là 5 ( ) t s π = thi tốc ñộ góc có giá trị là :? A. 20 ( ) Rad s π B. 24 ( ) Rad s π C. 10 ( ) Rad s π D. 12 ( ) Rad s π Bài giải: ðổi : 2 600( ) 600. ( ) 20 ( ) 60 vong Rad Rad phut s s π ω π = = = Do bánh xe bị hãm lại nên chuyển ñộng chậm dần ñầu hay 2 2( ) Rad s γ = − áp dụng công thức ta có tốc ñộ góc của bánh xe sau thời gian t là: 0 20 2.5 10 ( ) Rad t s ω ω γ π π π = + = − = Bài 15 : Một bánh xe quay tròn chậm dần ñều quanh trục xuyên tâm với gia tốc góc là γ và t ốc ñộ góc ban ñầu là 0 ω . Nếu gia tốc góc giảm ñi 2(Rad/s 2 ) thì thời gian vật quay ñến khi dừng lại giảm 2(s). Tính γ ? Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com A. 2 10 Rad s γ = B. 2 8 Rad s γ = − C. 2 8 Rad s γ = D. 2 10 Rad s γ = − Bài giải: Ta chia chuyển ñộng của vật làm hai giai ñoạn: Giai ñoạn 1: Vật quay chậm dần ñều vơi gia tốc 0 γ < và 0 ω . Suy ra thời gian kể từ khi vật quay ñến khi dừng lại là t: 0 0 t ω ω γ = + = (Vì vật dừng lại) Hay : 0 (1) t ω γ = − Giai ñoạn 2: Khi gia tốc của vật là : ' 2 γ γ = − Và: ' 2 t t = − (2) Thì thời gian kể từ khi vật quay ñến khi dừng lại là: 0 ' ' 0 t ω ω γ = + = Hay : 0 ' ' t ω γ = − (3) Thay (2) vào(3) ta có: 0 2 2 t ω γ − = − − (4) Thay (1) vào (4) ta có: 0 0 2 2 ω ω γ γ − − = − − Quy ñồng mẫu số phương trình này ta ñược phương trình bậc 2 : 2 0 2 0 γ γ ω − − = Thay số: 2 2 80 0 γ γ − − = Có hai nghiệm: 10 γ = và 8 γ = − vì vật chuyển ñộng dừng lại nên lấy nghiệm: 8 γ = − Bài 17 : Một bánh xe quay tròn chậm dần ñều quanh trục xuyên tâm với t ốc ñộ góc ban ñầu là 0 60( ) Rad s ω = V à gia t ốc g óc l à γ . . Nếu gia tốc góc tăng 1(Rad/s 2 ) thì thời gian vật quay ñến khi dừng lại tăng 2(s). Tính γ ? A. 2 5 Rad s γ = B. 2 5 Rad s γ = − C. 2 6 Rad s γ = D. 2 6 Rad s γ = − Bài giải : Tương tự bài trên ta có hệ phương trình: 0 (1) t ω γ = − và: 0 2 1 t ω γ + = − + (2) Thay (1) vào 2 ta có phương trình: 2 2 2 60 0 γ γ + − = Suy ra: 6 γ = − ( thõa mãn)) Và 5 γ = (loại) Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Bài18: Một bánh xe quay nhanh dần ñều quanh trục của nó từ trạng thái ñứng yên với gia tốc góc γ . Nếu giảm gia tốc góc 3(Rad/s 2 ) và tăng thời gian lên gấp 3 lần thì góc quay tăng lên 3 lần. Tính gia tốc góc? A. A. 2 5 Rad s γ = B. 2 4,5 Rad s γ = C. 2 6 Rad s γ = D. 2 4 Rad s γ = Bài gi ải: Gọi t là thời gian kể từ khi bánh xe quay ñ ến khi dừng l ại ta có góc quay 2 2 0 0 . 2 2 t t t γ γ ϕ ϕ ω = + + = ( V ì: 0 0 ϕ = v à 0 0 ω = ) hay : 2 (1) 2 t γ ϕ = ở trạng thái sau ñó: ' 3 ϕ ϕ = ; ' 3 γ γ = − ; ' 3 t t = (2) Suy ra : 2 ' ' ' (3) 2 t γ ϕ = Thay các giá trị của (2) vào (3) ta có : 2 (3 ) 3 ( 2) 2 t ϕ γ = − (5) Lấy (2) (1) vế theo vế ta ñược: ( 3).9 3 γ γ − = Suy ra : 2 4,5( ) Rad s γ = Bài 19: Một bánh xe quay nhanh dần ñều từ trạng thái ñứng yên với gia tốc góc γ sau 20(s) chuyển ñộngthì bánh xe chịu tác dụng của lực quay và chuyển ñộng chậm dần ñều với gia tốc góc là 2 γ . Tính thời gian ñể bánh xe dừng lại? A. 1 5(S) B. 20(S) C. 10(S) D. 12(S) Bài giải : Ta chia chuyểộng của vật làm hai giai ñoạn: Giai ñoạn 1 : Bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái ñứng yên với tốc ñộ góc 0 0 ω = . Suy ra vận tốc góc của bánh xe sau thời gian t = 20(s) là: 0 t t ω ω γ γ = + = (1) (do 0 0 ω = ) Giai ñoạn 2 : Bánh xe quay chậm dần ñều với gia tốc góc ' 2 γ γ = − (2) ( 0 ' 0) γ γ > → < Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Chú ý: ở giai ñoạn 2 này tốc ñộ góc ban ñầu của bánh xe chính là : t ω γ = ( 3) Vậy áp dụng công thức tính : tốc ñộ góc của bánh xe trong giai ñoạn 2 sau thời gian t' là: ' ' ' t ω ω γ = + (4) Thay (2) và (3) vào (4) ta có: ' . 2 . ' t t ω γ γ = − Khi bánh xe dừng lại thì ' 0 ω = Vậy ' 2 . ' . 2 . ' 0 t t t ω ω γ γ γ = − = − = ðặt γ làm nhân tử chung ta có: ( 2 ') 0 t t γ − = Suy ra : 20 ' 10( ) 2 2 t t s = = = Bài 20: Một bánh xe quay nhanh dần ñều từ trạng thái dứng yên quanh một trục cố ñịnh với gia tốc góc γ . So sánh góc mà bánh xe quay ñược trong thời gian 10(s) sau và 109s) ñầu? A. 2 1 3 ϕ ϕ = B. 2 1 2 ϕ ϕ = C. 2 1 4 ϕ ϕ = D. 2 1 1,5 ϕ ϕ = Bài giải: Ta sẽ tính góc mà bánh xe quay ñuợc trong 20(s) , sau ñó tính góc mà bánh xe quay ñược trong 10(s) ñầu. Cuối cùng góc mà bánh xe quay ñược trong 10(s) sau chính là góc mà bánh xe quay trong 20(s) trừ ñi góc mà bánh xe quay ñược trong 10(s) ñầu. Góc mà bánh xe quay trong 20(s) là: 2 2 0 0 . (20) . 0 0 . 200 2 2 t t γ ϕ ϕ ω γ γ = + + = + + = (1) ( Chú ý các ñại lượng ban ñầu 0 0 0; 0 ϕ ω = = . Góc mà bánh xe quay ñược trong 10(s) ñầu : 2 2 1 1 0 0 . (10) . 0 0 . 50 2 2 t t γ ϕ ϕ ω γ γ = + + = + + = (2) Vậy góc mà bánh xe quay ñược trong 10(s0 sau là: 2 1 200 50 150 (3) ϕ ϕ ϕ γ γ γ = − = − = Kết luận tỷ số cần tìm : 2 1 150 3 50 ϕ γ ϕ γ = = Bài 21 : Một bánh xe bắt ñầu quay nhanh ñần ñều với gia tốc góc γ . Sau khoảng thời gian t 1 vận tốc góc của bánh xe là: 1 3,6( ) Rad s ω = . Sau khoảng thời gian t 2 =14(s) Vận tốc góc của bánh xe là : 1 16,8( ) Rad s ω = . 1. Tính thời gian t 1 ? A. . 3(S) B. 4(S) C. 3,6(S) D. 2,8(S) 2. Tính số vòng mà bánh xe quay ñược từ thời ñiểm t 1 ñến thời ñiểm t 2 ? A. N=112,2(vòng) B. N=86(vòng) C. N=51,6(vòng) D. N=48(vòng) [...]... vành ngaòi c a m t bánh xe có ñư ng kính 60(cm) Bánh xe quay t tr ng thái ngh và sau 4(s) thì quay ñư c vòng ñ u tiên Mômen quán tính c a bánh xe là? A 0,5(kg.m2) B 1,08(kg.m2) Bài gi i: Bán kính bánh xe: R = C 4,24(kg.m2) D 0,27(kg.m2) d 60 = = 30(cm) = 0, 3( m) 2 2 Mà mômen l c : M = F R = 0,3.0, 7 = 0, 21( N m) S vòng c a bánh xe: N= ϕ → ϕ = 2π N = 2π 1 = 2π (rad) ñây là góc mà bánh xe quay ñư c trong... bánh xe: Wd = = = 9,9.107 ( J ) 2 2 Bài 34: Hai bánh xe A và B có cùng ñ ng năng quay , t c ñ góc quán tính IB IA ω A = 3ωB T s mô men c a A và B có giá tr nào sau ñây? A 3 B 9 C 6 D 1 Bài gi i: Ta có ñ ng năng c a bánh xe A và B b ng nhau nên : I A ω A 2 I B ω B 2 = 2 2 Hay : WdA = WdB Suy ra : IB ω = ( A ) = 32 = 9 ωB IA Bài 35: M t ñĩa tròn ñ ng ch t bán kính 0,5(m) kh i lư ng m=1(kg) Quay ñ u v... Bài 36: M t bánh xe quay nhanh d n t tr ng thái ngh và sau 5(s) thì có t c ñ góc 200(rad/s) v i ñ ng năng quay là 60(Kj) Tính gia t c góc và mômen quán tính c a bánh xe ñ i v i tr c quay ? ω = ω0 + γ t ω − ω0 200 − 0 Rad = = 40( 2 ) V y ñ ng năng quay t 5 s 2 2.Wd 60.1000 I ω →I= = 2 = 3(kg.m 2 ) c a bánh xe là: Wd = 2 2 (200) 2 ω Bài gi i: suy ra : γ = Bài 37: Hai ñĩa tròn có cung mômen quán tính ñ... (2) So sánh (1) và (2) ta th y L'=3L Bài 33: M t bánh xe có mô men quán tính I=2,5(kg.m2) ñang quay v i t c ñ góc là 8900(Rad/s) ð ng năng quay c a bánh xe là ? A Wd = 9,1.108 ( J ) B Wd = 9, 9.107 ( J ) C 11125(J) D 22250(J) Tr n Quang Thanh - PPGD V t Lí ðH Vinh Tài li u Download t i http://Ebook.top1.vn ho c http://maichoi.vuicaida.com I ω 2 2, 5.(8900) 2 Bài gi i: ð ng năng quay c a bánh xe: Wd... Suy ra : t = M 30 Rad = = 5( 2 ) I 6 s (D0 ω0 = 0 t tr ng thái ngh ) γ 60 = = 12( s ) ω 5 Bài 24: M t mômen l c có ñ l n 30(N.m) tác d ng vào bánh xe có mômen quán tính ñ i v i tr c quay là 2(kg.m2) N u bánh xe quay nhanh d n ñ u t tr ng thái ngh thì v n t c mà bánh xe ñ t ñư c sau 10(s) là? A ω = 150( Rad ) s B ω = 160( Rad ) s C ω = 120( Rad ) s D ω = 175( Rad ) s M 30 Rad = = 15( 2 ) Áp d ng I 2 s... http://maichoi.vuicaida.com Bài gi i: Bánh xe quay nhanh d n t t ng thái ñ ng yên th ì : ω0 = 0 còn γ thì c ñ nh Phương trình t c ñ góc ng v i t1 và t2 là : ω2 = ω0 + γ t2 = γ t2 (2) 16,8π = γ t2 (4) t ω1 = ω0 + γ t1 = γ t1 (1) 3,6π = γ t1 (3) Thay s ta có h phương trình : (30 và (4) ta có: Và : và : t 3, 6 π = 1 → t1 = 3 ( s ) 1 6 , 8π 14 Câu 2: M t vòng bánh xe quay ñư c 2π (5) V y N vòng bánh xe quay ñư c m t góc... i: Mômen ñ ng lư ng c a ñ a tròn l à: L = I ω mà vì ñĩa tròn ñ ng ch t nên momen mR 2 (0,5) 2 quán tính có công th c: I = = 1 = 0,125( kg m 2 ) Suy ra: 2 2 kg.m2 L = I ω = 0,125.6 = 0,75( ) s Bài 32: M t ñĩa tròn có mômen quán tính I ñang quay quanh m t tr c s ñ nh v i t c ñ góc ω0 ( ma sát tr c quay không ñáng k ) N u t c ñ góc c a ñĩa tăng lên 3 l n thì mômen ñ ng lư ng c a ñĩa ñ i v i tr c quay s... B V = 7 gh C V = 7.gh 5 D V = Bài gi i: Ch n m c thê năng h=0 t i chân m t ph ng nghiêng 7.gh 12 A Ta có áp d ng ñ nh lu t b o tàon cơ năng cho 2 v trí A và B α H WA = WB Hay : B WdA + WtA = WdB + WdB T i A không có ñ ng năng vì v=0, T i B không có th năng do h=0 , N n thay vào bi u th c trên ta có : m.v 2 I ω 2 m.v 2 R 2 1 2 m.v 2 1 7 WtA = WdB → mgh = + = + 2m .ω = + mv 2 = mv 2 2 2 5 2 2 5 10 V... 2 2 2 r T1 r T1 r P2 Bài 49: M t ñĩa tròn ñ ng ch t có tr c quay qua O, bán kính R, kh i lư ng m M t s i dây không co giãn , kh i lư ng không ñáng k qu n vào tr , ñ u t do mang v t có kh i r P 1 lư ng cũng b ng m ( b qua ma sát) Gia t c c a v t tính theo gia t c rơi t do là? A a=g B a = g 3 C a = 2g 3 D a = 3g 4 r Q Bài gi i: Theo ðL II Niwton ta có cho v t m: R P-T=ma (1) Xét ròng r c : M=F.R= I γ... ch t có R=0,25(m) ðĩa Có th quay xung quanh t c ñ i x ng xuyên tâm và vuông góc vói m t ph ng ñĩa ðĩa ch u tác d ng c a m t mômen l c không ñ i là M=3(N.m) Sau 2(s) k t Tính mômen quán tính c a ñĩa? A.I=0,25(kg.m2) B I=1,85(kg.m2) Bài gi i: Tương t bài trên : γ = I= M γ = l úc ñ ĩa b t ñ u quay v n t c góc c a ñĩa là : 24(Rad/s) C I=3,6(kg.m2) D I=7,5(kg.m2) ω 24 Rad = = 12( 2 ) Suy ra m ômen qu án . Trần Quang Thanh - PPGD Vật Lí ðH Vinh Tài liệu Download tại http://Ebook.top1.vn hoặc http://maichoi.vuicaida.com Trắc Nghiệm Cơ Học Vật Rắn Lời. Lời nói ñầu Nhằm giúp các em ôn thi ñại học môn vật lý tốt , tôi mạnh dạn biên soạn các bài tập cơ học vật rắn tiếp theo các phần khác mà tôi ñã trình bày , hy vọng các. Chọn câu sai? A. Khi vật rắn quay quanh trục (D), mọi phần tử của vật rắn ñều có gia tốc góc bằng nhau nên có momen quán tính bằng nhau. B. Momen quán tính của vật rắn luôn có trị số dương.