Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN THU HỆ LỰC VÀ ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA HỆ LỰC 1.. Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên nắm vững sau khi học xong chương 1 a – Nội du
Trang 1Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
THU HỆ LỰC VÀ ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA HỆ LỰC
1 Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên nắm vững sau khi học xong chương 1
a – Nội dung
- Liên kết và phản lực liên kết
- Momen của lực đối với điểm và đối với trục
- Ngẫu lực và momen ngẫu lực
- Định lý dời lực
- Thu hệ lực về một tâm-Thu hệ lực về dạng tối giản
- Điều kiện cân bằng của một hệ lực
b- Dạng bài tĩan
- Bài tĩan thu một hệ lực:
o Tìm vectơ chính và vectơ momen chính
o Thu về dạng tối giản
- Bài tĩan cân bằng hệ lực
o Bài tĩan phẳng
o Bài tĩan khơng gian
o Bài tĩan hệ vật
2 Các mục tiêu đánh giá và dạng câu hỏi gợi ý chương 1
Stt Mục tiêu KTra Nội dung Dạng câu hỏi gợi ý
chính
- Các dạng tối giản
- Các phương trình cân bằng
a- Mo = 0, Ro
= 0 thì hệ lực cân bằng (
F i ) 0 b- Mo 0, Ro
= 0 thì hệ lực tương đương với 1 ngẫu lực (
F i )
M
c- Mo = 0, Ro
0 Hệ lực có hợp lực (
F i )
R
d- Mo 0, Ro
Trang 2Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
i z
i y
i x
Z R
Y R
X R
0)(
0)(
F m M
F m M
F m M
z z
i y y
i x x
o Phân tích các lực tác dụng
o Đặt các phản lực liên kết
o Viết các phương trình cân bằng tương ứng
o Giải phương trình –Tìm kết quả
5 Tổng hợp Tìm điều kiện để cho hệ lực
tác dụng vào vật rắn cân bằng
Sử dụng phương trình cân bằng momen
6 So sánh, đánh
giá
3 Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 1
TT Lọai Nội dung
1 Bài 1 Cho hệ gồm các lực P1,P2,P3,P4
tác dụng lên hình lập phương có cạnh là a như hình vẽ P 1 = 10 kN; P 2 = 4 kN; P 3 = 4 kN; P 4 = 11 kN , a = 30cm = 0,3m
1 Thu gọn hệ lực trên về A
2 Hệ lực này thu về được hợp lực hay hệ xoắn
Đáp án
bài 1
1-Thu gọn hệ lực trên về A
0 4
3 P cos45
P X
2
211
Trang 3Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
0 4
2 P sin45
P Z
2
211
,
2
21143,
1,2 10.3,52 11,76 1,2 35,2 0
76,
0
, o
o M
R
Vậy hệ lực thu được hệ xoắn
2 Bài2 Hệ 3 lực (F F F 1, 2, 3
) đặt tại 3 điểm A, B, C và có chiều như hình vẽ Biết OA=OB=OC=a
a Tìm điều kiện để hệ lực thu về một ngẫu lực
b Tìm điều kiện để hệ lực thu về một lực
Trang 4Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Chỉ cần đưa thêm điều kiện: R o 0
F1≠ F2 ≠ F3
3 Bài 3 Cho kết cấu có liên kết và chịu lực như hình vẽ Xác định các phản lực tại các liên
kết? Cho: P = 2qa, M = qa2
Trang 5Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Xét thanh AB, cân bằng :( Q, XA, YA, XB, YB, Nc)
0 Đặt AB = a, lập phương trình cân bằng :
2 P a N D
a
Chú ý :X'B = XB' Y’B = YB'
Kết quả : ND = 2,12KN, XB =-1,5kN.YB = - 2,5kN, NC = 5,25 KN, XA = 1,5 KN, YA0,75KN
=-5 Bài 5 Cột AB bị ngàm vào nền ở đầu A và nghiêng 60 0 với nền Dầm CD liên kết với cột
bởi bản lề B và được đỡ nằm ngang nhờ thanh EF (2 đầu là bản lề) Đầu D treo vật nặng P Bỏ qua trọng lượng của cột ,dầm, thanh cho:AE = EB = BC = BF =
2
1
FD = a Tìm phản lực tại A và các lực tương hổ tại B,E và F
Trang 6Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 5
Xét cân bằng của thanh DC Hệ lực tác dụng gồm (XB YB SEF P
,,
Xét cân bằng của thanh AB Hệ lực tác dụng gồm (XA,YA,XB,YB,SEF ,M A
) 0
mA(F) = 0 MA + S’EF.AE.sin30 + X’B.AB.sin60 – Y’B.AB.cos60 = 0
X= 0 XA –X’B – S’EFcos30 = 0 XA = 0
Y = 0 Y’B+S’EFsin30 – YA = 0 YA = P
Kết quả: XB =3 3P ; YB = -2P ; SEF = 6P ; MA = 4Pa; XA = 0 ; YA = P Ghi chú: Có thể giải bằng phương pháp hóa rắn
6 Bài 6 Hai thanh DE và FC nối với nhau bằng bản lề và nối với thanh AB bằng bản lề
tại E,F Thanh AB cĩ liên kết ngàm tại A Hệ thanh chịu tải và kích thước như hình vẽ Xác định phản lực tại A,E và ứng lực trong thanh CF Cho q=0,5P
Trang 7Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 6
Hóa rắn (XA,YA,M A,Q,P)0Trong đó : Q=4ql=2P
X= 0 XA + Q = 0
Y= 0 YA - P = 0
mA = 0 MA -2lQ – 4lP = 0 ED:(XB,YB, S,P)0
7 Bài 7 Hai thanh AB = 4a, AC=2a, trọng lượng không đáng kể được ghép cứng với nhau
(ngàm) ở A và được cắm sâu vào (ngàm) tường ở C Biết góc  = 60o , AC nằm ngang Tại giữa và thẳng góc với AB tác dụng môt lực Q
Tìm phản lực tại C và các lực tương hỗ tại A
Trang 8Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 7
Hóa rắn: ( XC YC M C Q
,,
8 Bài 8 Hai dầm đồng chất AB và CD cùng chiều dài 4a, cùng trọng lượng P, được nối với
nhau bằng ba thanh không trọng lượng như hình vẽ Các dầm nằm ngang Đầu A của dầm bị ngàm vào tường
Tìm ứng lực các thanh và phản lực tại ngàm A
Trang 9Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Kết quả: RA = 2P ; MA = 6Pa ; S1= 0 ; S2 = S3 = -P
22
9 Bài 9 Thanh ngang OC có trọng lượng P = 1000 N , dài 2 m chịu tác dụng của ngẫu lực
(Q Q, ) nằm trong mặt phẳng nằm ngang Lực Q = 100 N, cánh tay đòn EF = 20 cm Thanh được giữ nằm ngang nhờ bản lề cầu tại O với hai dây AB và CD Biết: OB = 0,5 m, = 30o
Hãy xác định phản lực tại O và sức căng của các dây khi thanh cân bằng
Trang 10Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 9
0),,,,,,(X0 Y0 Z0 T1 T2 m P
10 Bài 10 Tấm đồng chất hình chữ nhật , trọng lượng P = 200N mắc vào tường nhờ gối cầu A và
bản lề trụ B và được giữ cân bằng ở vị trí nằm ngang nhờ dây CE nghiêng 600 với đường thẳng đứng AE Biết đường chéo AC nghiêng 300 với cạnh AB Tìm phản lực tại A, B và sức căng của dây
Trang 11Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Y = 0 YA – Tcos30cos30 = 0 YA = T
4
3
11 Bài 11 Mơt tấm chử nhựt ABCD đồng chất trọng lượng Q = 15N được giữ ở vị trí nằm
ngang bằng bản lề cầu tại A, bản lề trụ B và thanh KC Tấm chịu tác dụng của lực ngang F = 30N Hãy xác định phản lực tại A , B và lực nén thanh KC, nếu
Trang 12Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
12 Bài 12 Thanh gấp khúc ABCD có ABC thuộc mặt phẳng ngang BCD thuộc mặt phẳng đứng
Khớp cầu tại D, khớp trục tại E và sợi dây không giãn DK song song với BA chịu lực như hình vẽ Cho AB= 40 cm , BE= 20cm, EC= CD = 40cm , P = 100N, m1= 60 Ncm, m2 = 40 Ncm Tìm phản lực tại A,E va2 sức căng của dây DK
Trang 13Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 12
( P, XA, YA, ZA, XE, ZE, T m m, 1, 2)
0Lập các phương trình cân bằng cho hệ lực ta có :
13 Bài 13 Tấm không trọng lượng , chịu lực P và được đỡ ở vị trí nằm ngang nhờ 6 thanh
không trọng lượng như hình vẽ Toàn hình có dạng khối lập phương cạnh a
Y
a
a
a
Trang 14Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 13
0),,,,,,(S1 S2 S3 S4 S5 S6 P Lập các phương trình cân bằng:
14 Bài 14 Cột OA được đặt thẳng đứng xuống đất và được giữ bằng các dây chằng dọc AB và
AD tạo thành với cột các góc bằng nhau và bằng = 300 .Góc giữa các mặt phẳng AOB và AOD bằng =600 Người ta buộc vào cột hai sợi dây chằng ngang vuông góc với nhau và song song với các trục Ox và Oy với sức căng mỗi dây P = 100KN Hãy xác định áp lực thẳng đứng tác dụng lên cột và sức căng trong các dây chằng cho biết trọng lượng của chúng không đáng kể
Trang 15Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 14
Hệ lực không gian đồng qui cân bằng:(P, P,R1,R2,R3
) 0 Các phương trình cân bằng
P
; R2 = 1 cot
sin
gP
; R1 = P ( 1+ tg/2).cotg
Kết quả:R1= 273KN , R2 = 85KN , R3 = 231KN
15 Bài 15 Giá đở gồm ba thanh có chiều dài AB = 145 cm, AC = 80 cm, AD = 60 cm treo vật
nặng có trọng lượng Q = 420 N Mặt phẳng hình chử nhựt ACED nằm ngang, đầu B,
C, D gắn với tường thẳng đứng Bỏ qua trọng lượng của các thanh Tìm ứng lực trong các thanh đở
Trang 16Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 15
Xác định các thành phần ứng lực trong các thanh
Hệ lực không gian đồng quy cân bằng: T1,T2,T3,Q0
Lập phương trình cân bằng
0cos
1 2
1 3
145
105sin
8,0100
50cos , 0,6
100
60sin
Kết quả : T1 = -580N T2 = -320N T3 = 240N
16 Bài 16 Hai khối trụ đồng chất C1, C2 có trọng lượng P1 = 10 N, P2 = 30 N, nằm tựa lên nhau
trong một máng vuông góc AOB nghiêng 60o và 300 so với mặt nằm ngang Tìm góc nghiêng cuả đọan nối hai tâm C1 C2 so với phương ngang khi hệ cân bằng
Trang 17Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
12
)60sin(
)60cos(
góc nhọn cos 0
3
330
)60(10
tg
tg(60 -) =tg(60) 60 - =60
Kết quả: = 0
17 Bài 17 Thanh đồng chất OA có trọng lượng P quay được quanh trục O và tựa lên điểm giữa B
của nó lên quả cầu đồng chất C Quả cầu này có trọng lượng Q, bán kính R, được treo vào trục O nhờ sợi dây OD = R Biết OD nghiêng 30o so với OA Tìm góc nghiêng của dây OD với đường thẳng đứng khi hệ cân bằng
Trang 18Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp án
bài 17
Xét cân bằng của thanh OA : ( Ro,NB,P)0
mo = 0 NB OB – P OB sin (30 - ) =0 NB = P sin(30-) (1)
Xét cân bằng của quả cầu : ( T,N Q B, )0
mo = 0 Q (OD +R) sin -NB OB = 0
OB = (OD +R)cos30 =
2
3(OD + R)
Q sin = NB
2
3 NB =
3
32
Q sin
(Pcos)/2 = (
3
32
Q + 2
3P) sin
tg =
)3334(2
6
P Q
P
P Q
P
34
3
18 Bài 18 Hai quả cầu đồng chất, tâm O1 và O2, bán kính R1, R2 (R1>R2), trọng lượng P1, P2
(P1>P2) tựa vào nhau ở B và cùng được treo vào điểm O nhờ hai dây OA1 và OA2 Biết OA1 + R1 = OA2 + R2 = R1 + R2 (do đó OO1O2 là tam giác đều)
Tìm góc nghiêng của OA1 với đường thẳng đứng khi hệ cân bằng
Trang 19Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
N) 0
22
3
P P
P tg
- Bài tĩan xác định tọa độ trọng tâm vật rắn
2 Các mục tiêu đánh giá và dạng câu hỏi gợi ý chương 2
Stt Mục tiêu KTra Nội dung Dạng câu hỏi gợi ý
Trang 20Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
- 20 -
- Cơng thức xác định lực
ma sát lăn
- Cơng thức xác định trọng tâm của vật rắn
- Điều kiện cân bằng khi
cĩ ma sát
-
1
n
i i i G
i
P r r
- Giải bài tĩan xác định trọng tâm
3 Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 2
TT Lọai Nội dung
1 Bài 1 Một vật rắn nằm trên một mặt phẳng không nhẳn có hệ số ma sát trượt f, nghiêng
với mặt phẳng nằm nghiêng một góc
1 Xác định góc để vật rắn cân bằng dưới tác dụng của lực hướng thẳng đứng xuống dưới và có giá trị lớn tùy ý
2 Giả sử lực P
cho trước và vật chiụ tác dụng của lực Q
nằm ngang Xác định góc để vật có thể trượt lên
Trang 21Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
1- Vật có khuynh hướng trượt xuống Vậy vật rắn cân bằng dưới tác dụng của 3 lực đồng quy (P N Fms
,, ) 0 Các phương trình cân bằng :
Fx = 0 Fms – P.sin = 0 Fms = P.sin
Fy = 0 N – P.cos = 0 N = P cos Điều kiện cân bằng khi có ma sát : Fms f.N Sin f cos
)cos(sin
)cos(sin
2 Bài2 Trên trục nằm ngang không nhẵn Ox có con chạy A, trọng lượng P Nhờ sợi dây
vòng qua ròng rọc B con chạy bị kéo bởi vật cùng trọng lượng Biết hệ số ma sát trượt giữa con chạy và trục là: f= tg ( góc là góc ma sát trượt)
Tìm góc nghiêng của đoạn dây AB với đường thẳng đứng khi cân bằng
Trang 22Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Đáp
án
bài 2
Góc nghiêng của đoạn dây AB với đường thẳng đứng khi cân bằng
Hệ lực tác dụng lên A cân bằng: ( P,T,Fms,N)0
2cos.2
2cos.2sin.2.sin
sin
tg P
P f
N
P N
f Fms P
3 Bài 3 Ống trụ đồng chất đặt giữa 2 tấm AO và BO nối khớp với nhau tại O Trục O1 của
ống trụ và trục của khớp O cùng nằm trong mặt phẳng đứng , dưới tác dụng của hai lực trực đối nằm ngang P đặt tại các điểm A, B, 2 tấm này ép trụ lại Cho biết trụ có
Trang 23Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
trọng lượng Q, bán kính r hệ số ma sát giữa trụ và tấm là f Góc A ˆ = 2 , O B
Điều kiện cân bằng có ma sát trượt: F = f.N
Xét cân bằng của thanh OB ( P,N,Fms,R0)0
g a P
2
cot
cot2
g r
a P
Thay vào (2) Q = . (sin f cos)cotg2
r
a P
Khi trụ chuyển động xuống :
a
r Q
Trang 24Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Khi trụ chuyển động đi lên :
a
r Q
(Vì chỉ có lực ma sát đổi chiều) Vậy P phải thỏa điều kiện :
cot)cos.(sin
g f
a
r Q
cot)cos.(sin
g f
a
r Q
4 Bài 4
Trụ I Có xu hướng quay quanh trục I dưới tác dụng của vật nặng P treo ở đầu dây cuốn quanh tầng trong bán kính r để giữ cân bằng, người ta dùng má hãm B ép vào tầng ngòai bán kính R Má hãm này được bắt vào cần OAC quay được quanh O và gồm đọan thẳng đứng OA và đọan thẳng nằm ngang AC Cho OA = a, AB = b, AC
= c , hệ số ma sát trượt giữa má hãm và trụ là f
Tìm lực Q thẳng đứng đặt tại C để có cân bằng Trong điều kiện nào thì hệ cân bằng, dù không có lực ép Q
Đáp
án
bài 4
1 Tìm lực Q thẳng đứng
Điều kiện cân bằng có ma sát tới hạn: F = f.N
Xét cân bằng của bánh xe ( P,N,Fms,R0)0
Trang 25Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
mI = 0 P.r – Fms R = 0 Pr = f.N.R = 0 N =
R f
r P
(1)
Xét cân bằng của cần OAC : ( Q,N,Fms ,R1)0
mo = 0 Q.c + F’ms a – N’.b = 0 N’ =
a f b
c Q
(2) (1) và (2) cho :
R f
r P
=
a f b
c Q
Q = c f R
r af b P
r fa b P
5 Bài 5 Xác định góc nghiêng để khối trụ có bán kính R đặt trên mặt phẳng nghiêng cân
bằng.cho biết hệ số ma sát trượt giữa mặt nghiệng OA là f và hệ số ma sát lăn là
Đáp
án
bài 5
Khảo sát khối trụ O cân bằng:
Hệ lực tác dụng : (P,N,Fms,M ms)
0 Hệ phương trình cân bằng:
X = Psin - Fms = 0 (1)
Y = - Pcos + N = 0 (2)
mA = - PRsin + Mms = 0 (3) Từ pt (2) N = Pcos
Điều kiện cân bằng khi có ma sát trươt: Fms f.N Từ pt(1) Psin - fpcos f tg f
Điều kiện cân bằng khi có ma sát trươt: Mms N Từ pt(3) PRsin - Pcos 0
Trang 26Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
6 Bài 6 Hãy xác định toạ dộ trọng tâm của tấm đồng chất vẽ trên hình Tất cả kích thước đã
Trang 27Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
7 Bài 7 Xác định vị trí của trọng tâm của tấm tròn bán kính R có lỗ khuyết tròn bán kính r (
hình vẽ ) khoãng cách C1C2 = a
)(
2 1
2 2 1 1
S S
S x S x
S1 = R2 , x1 = 0 , S2 = r2 , x2 = a , S = S1 +(- S2 )= (R2 - r2) Thay các giá trị vừa tìm được
2
r R
r R
r a
Chương 3 (Động Học) : ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM VÀ VẬT RẮN
1 Các nội dung kiến thức tối thiểu mà sinh viên nắm vững sau khi học xong chương 3
a – Nội dung
o Khảo sát các phương pháp chuyển động của điểm
o Khảo sát chuyển động của vật rắn quay quanh trục cố định
o Khảo sát chuyển động của điểm thuộc vật rắn quay quanh trục cố định
2 Các mục tiêu đánh giá và dạng câu hỏi gợi ý chương 3(ĐH)
Stt Mục tiêu KTra Nội dung Dạng câu hỏi gợi ý
Trang 28Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
vận tốc, gia tốc của điểm bằng các phương pháp
- Cơng thức xác định vận tốc, gia tốc của điểm thuộc vật quay quanh trục cố định
- Các phương trình chuyển động của điểm và của vật rắn
)(
)(
t z z
t y y
t x x
; v
; v ;
z
y
z y
yw
x x
v v
v w
- S S t( );vs;
0w
;w
;d
b 2
n
2 2
s dt
dv W
- Mối quan hệ vectơ vận tốc dài, vận tốc gĩc,các vectơ gia tốc
3 Vận dụng - Giải bài tĩan thuận
- Giải bài tĩan nghịch
- Giải bài tĩan tổng hợp
3 Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 3(ĐH)
TT Lọai Nội dung
1 Bài 1 Cho phương trình chuyển động của điểm (x,y,z tính bằng cm, t tính bằng s)
2sin(
10
)5
2cos(
10
t y
t x
Trang 29Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
y = 10sin
5
2
t (2) Bình phương hai vế của hai phương trình (1) và (2) rồi cộng vế với vế ta được :
x2 + y2 = 100 Vậy quỷ đạo là đường tròn
2(sin
2 Bài2 Một xe chuyển động trên đường tròn bán kính R = 400m với vận tốc đầu
vo=18km/h Xe chuyển động nhanh dần đều và 1 phút sau đạt được vận tốc 72 km/h Tìm gia tốc tiếp pháp, toàn phần của xe và đoạn đường mà xe đi được sau 20s kể từ lúc bắt đầu chuyển động
- t = 1 phút = 60s Thì V = 72km/h = 72000/3600 = 20m/s Thay vào (1) cho :
W =
60
520
= 4
1m/s2
Khi t = 20s thì :V = Vo + W.t = 5 +
4
1.20 = 10m/s
Gia tốc pháp tuyến :Wn =
Đoạn đường mà xe đi được sau 20s là :
Trang 30Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
1.(20)2 = 150 m
3 Bài 3 Cho cơ cấu tay quay thanh truyền OAB tay quay OA = l = 10cm quay quanh O
với qui luật = 10t làm cho con chạy B chuyển động theo máng trượt nhờ thanh truyền AB = l
a) Lập phương trình chuyển động của B và M trung điểm của AB b) Quĩ đạo của M
c) Tìm vận tốc của B và M
Đáp
án
bài 3
a) Lập phương trình chuyển động của B và M trung điểm của AB
Điểm B : xB = OB = 2lcos = 20 cos(10t)
15
2 2
4 Bài 4 Hai điểm cùng bắt đầu chuyển động từ một điểm trên vòng tròn bán kính
R = 16m theo hai chiều ngược nhau Điểm thứ nhất chuyển động theo luật
Trang 31Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
S = Wt +2 sin t
2
Trong đó W= const còn điểm thứ 2 có gia tốc pháp
Wn= 4t2 Khi hai điểm gặp nhau thì gia tốc của điểm thứ 2 là 4 5 m/s2 Tìm W và thời điểm gặp nhau
W
W n (4 5)2= (4t2)2 + 82
80 = 16t4 +64 t4 = 1 t = 1 và t = - 1 (loại) vậy t = 1s
Quãng đường mà điểm thứ 2 đi được sau t = 1s :
44
4
1 0 1
0 0
5 Bài 5 Một điểm chuyển động nhanh dần đều trên mặt nghiêng AB sau đó chậm dần đều
trên mặt ngang và cuối cùng dừng lại ở C Biết AB=S1, BC = S2 và thời gian điểm chuyển động từ A đến C là t
Tìm trị số các gia tốc W1
Xét BC : Chất điểm chuyển động chậm dần đều và dừng lại ở C :
2
2 2 2 2
2 2 2
22
1
W
S t t
A
Trang 32Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
(t1t2)2 =
2 1
2 1
4
W W
S S
t = t1 + t2 t2 = 2
2 2
1 t
t + 2t1t2 t2 =
2 1
2 1 2
2 1
222
W W
S S W
S W
22
12 2 cm/s và làm với các trục Ox và Oy những góc bằng nhau
Đáp
án
bài 6
Phương trình chuyển động
Xác định vận tốc:
t v
dv x
2 12
4 vx = 4t + 4,
t v
dv y
2 12
Trang 33Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
t
t y dt t
dy
t t x dt t dx
t y
t x
83)
8(
)2(2)
44(
3 0
2 0
2 0
7 Bài 7 Một vật quay quanh trục cố định Ở thời điểm khảo sát, điểm A cách trục quay
khoảng R = 0,5m có vận tốc v = 2m/s và gia tốc (toàn phần) là 8 3 m/s2
1 Tìm vận tốc góc và gia tốc góc của vật
2 Tìm vận tốc và gia tốc điểm B cách trục quay một khoảng r = 0,2m
Đáp
án
bài 7
1 Vận tốc góc và gia tốc góc của vật
vận tốc góc của vật : 4 /
5,0
2
s rad R
28
s rad R
25,0
2,0
W v
v
A B A
8 Bài 8 Vật quay quanh trục cố định theo phương trình : = 1,5t2 – 4t.Tìm :
1 Tính chất chuyển động ở các thời điểm t1 =1s và t2 = 2s
2 Vận tốc và gia tốc của điểm cách trục quay một khoảng r = 0,2m ở những thời điểm trên
Trang 34Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
2 vận tốc và gia tốc
b Thời điểm đầu tiên để gia tốc tiếp bằng không
c Gia tốc toàn phần lúc t= 2s
Thời điểm đầu tiên thì k = 0 t = 1s
b Thời điểm đầu tiên để gia tốc tiếp bằng không Gia tốc tiếp :W = l. = 398 t
2sin)32(
10 Bà10 Roto của tuabin quay nhanh dần đều, ở thời điểm t1 và t2 có tốc độ tương ứng là:
n1=1300 vòng/phút và n2 = 4000 vòng /phút
Tìm gia tốc góc và số vòng quay N mà roto quay được trong thời gian
t = t2 -t1= 30s
Trang 35Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
.30
1300.30
4000.30
2 2
32
12
12
1
t Số vòng quay trong khoảng thời gian t = 30s = t2 –t1
9
130(4
3)9
400(4
32
Tìm vận tốc góc và gia tốc góc của con lắc khi nó có vị trí thẳng đứng và lúc cao nhất
3sin
12sin
00sin
Trang 36Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
o Phân tích chuyển động tổng hợp của điểm
o Xác định phương trình chuyển động, vận tốc, gia tốc trong chuyển động tổng hợp điểm và vật rắn
b- Dạng bài tĩan
o Bài tĩan tìm phương trình chuyển động
o Bài tĩan tổng hợp
o Bài tĩan phân tích
2 Các mục tiêu đánh giá và dạng câu hỏi gợi ý chương 4(ĐH)
Stt Mục tiêu KTra Nội dung Dạng câu hỏi gợi ý
tốc, gia tốc trong hợp chuyển động của điểm
- Xác định phương trình chuyển động trong chuyển động song phẳng của vật rắn
- Cơng thức xác định vận tốc, gia tốc trong
chuyển động song phẳng
)(
)(
t
t Y Y
t X X
; 12 : t
0
; 12
: 1t
0
; 6
: 2t
0
; 6 : 0
3 3 2 2
Trang 37Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
o
4 2
W A AQ
tức thời để xác định vận tốc trong chuyển động song phẳng
- Ứng dụng tâm gia tốc tức thời để xác định gia tốc trong chuyển động song phẳng
-
4 Phân tích Biết chuyển động tuyệt đối
Tìm các chuyển động thành phần
thành phần Tìm chuyển động tuyệt đối
6 So sánh, đánh
giá
So sánh bài tĩan hợp chuyển động của điểm và bài tĩan khảo sát chuyển động cũa điểm thuộc vật chuyển động song phẳng
3 Ngân hàng câu hỏi và đáp án chi tiết chương 4(ĐH)
TT Lọai Nội dung
1 Bài 1 Một cơ cấu 4 khâu có dạng hình bình hành Tay quay O1A dài 0,5m quay với vận
tốc góc = 2t rad/s Dọc theo AB con trượt M chuyển động theo luật : = AM = 5t2( : m ; t:s ) Tìm vận tốc và gia tốc tuyệt đối của con trượt lúc t = 2s Cho biết lúc đó = 30o
Trang 38Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
Vận tốc : Định lí hợp vận tốc , ta có :vM ve vr
v2 2 2 cos60 = 21,07 m/s
Gia tốc Định lý hợp gia tốc :WM We Wr
W
+ n A
2 Bài2 Vành tròn bán kính R = 20cm quay trong mặt phẳng của nó quanh trục O với vận
tốc góc không đổi o = 3 rad/s Điểm M chuyển động trên vành theo luật s = cung
W
e
W n
e
W
X Y
Trang 39Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
OM= 5t cm.Tìm vận tốc và gia tốc tuyệt đối của điểm M lúc t = 2s
Đáp
án
bài 2 Vận tốc của M
Định lí hợp vận tốc : vM
= ve + vr (*) Tại t = 2s , s = 10 = R
Chiếu (*) lên hai trục tọa độ
0 0
W
+ n r
W
+ Wc (**)
n r r
v W
Wc = 2o.vr = 2.3.5. = 30 cm/s2 Các véctơ gia tốc được biểu diễn như trên vẽ Chiếu (**) lên hai trục tọa độ
)1,98
a
3 Bài 3 Nữa đĩa tròn bán kính R = 40cm quay đều với vận tốc góc o = 0,5 rad/s quanh
đường kính AB Điểm M chuyển động theo vành đĩa với vận tốc không đổi u = 10
W
c
W
n e
W
Trang 40Ngân hàng đề thi: CƠ LÝ THUYẾT ĐẶNG THANH TÂN
W
+ n r
W
+Wc (*)
W
c
W
n e