Đang tải... (xem toàn văn)
Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần cơ học vật rắn (có đáp án)
- ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 1.CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I KIẾN THỨC Toạ độ góc Khi vật rắn quay quanh trục cố định (hình 1) : - Mỗi điểm vật vạch đường tròn nằm mặt phẳng vuông góc với trục quay, có bán kính r khoảng cách từ điểm đến trục quay, có tâm O trục quay - Mọi điểm vật quay góc khoảng thời gian Trên hình 1, vị trí vật thời điểm xác định góc φ mặt phẳng động P gắn với vật mặt phẳng cố định P0 (hai mặt phẳng chứa trục quay Az) Góc φ gọi toạ độ góc vật Góc φ đo rađian, kí hiệu rad Khi vật rắn quay, biến thiên φ theo thời gian t thể quy luật chuyển động quay vật Tốc độ góc Tốc độ góc đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh chậm chuyển động quay vật rắn Ở thời điểm t, toạ độ góc vật φ Ở thời điểm t + Δt, toạ độ góc vật φ + Δφ Như vậy, khoảng thời gian Δt, góc quay vật Δφ Tốc độ góc trung bình ωtb vật rắn khoảng thời gian Δt : ω tb = ∆ϕ ∆t (1.1) Tốc độ góc tức thời ω thời điểm t (gọi tắt tốc độ góc) xác định giới hạn tỉ số ∆ϕ cho Δt dần tới Như : ∆t ∆ϕ hay ω = ϕ ' (t ) (1.2) ω = lim ∆t → ∆t Đơn vị tốc độ góc rad/s Gia tốc góc Tại thời điểm t, vật có tốc độ góc ω Tại thời điểm t + Δt, vật có tốc độ góc ω + Δω Như vậy, khoảng thời gian Δt, tốc độ góc vật biến thiên lượng Δω Gia tốc góc trung bình γtb vật rắn khoảng thời gian Δt : γ tb = ∆ω ∆t (1.3) Gia tốc góc tức thời γ thời điểm t (gọi tắt gia tốc góc) xác định giới hạn tỉ số ∆ω cho Δt dần tới Như : ∆t ∆ω hay γ = ω ' (t ) (1.4) γ = lim ∆t →0 ∆t Đơn vị gia tốc góc rad/s2 Các phương trình động học chuyển động quay a) Trường hợp tốc độ góc vật rắn không đổi theo thời gian (ω = số, γ = 0) chuyển động quay vật rắn chuyển động quay Chọn gốc thời gian t = lúc mặt phẳng P lệch với mặt phẳng P0 góc φ0, từ (1) ta có : φ = φ0 + ωt (1.5) b) Trường hợp gia tốc góc vật rắn không đổi theo thời gian (γ = số) chuyển động quay vật rắn chuyển động quay biến đổi BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com Các phương trình chuyển động quay biến đổi vật rắn quanh trục cố định : ω = ω + γt (1.6) 2 ω − ω = 2γ (ϕ − ϕ ) (1.7) ϕ = ϕ + ω t + γt (1.8) φ0 toạ độ góc thời điểm ban đầu t = ω0 tốc độ góc thời điểm ban đầu t = φ toạ độ góc thời điểm t ω tốc độ góc thời điểm t γ gia tốc góc (γ = số) Nếu vật rắn quay theo chiều định tốc độ góc tăng dần theo thời gian chuyển động quay nhanh dần Nếu vật rắn quay theo chiều định tốc độ góc giảm dần theo thời gian chuyển động quay chậm dần Vận tốc gia tốc điểm vật quay Tốc độ dài v điểm vật rắn liên hệ với tốc độ góc ω vật rắn bán kính quỹ đạo r điểm theo công thức : v = ωr (1.9) Nếu vật rắn quay điểm vật chuyển động tròn Khi vectơ vận tốc v điểm thay đổi hướng mà không thay đổi độ lớn, điểm vật có gia tốc hướng tâm a n với độ lớn xác định công thức : an = v2 = ω 2r r (1.10) Nếu vật rắn quay không điểm vật chuyển động tròn không Khi vectơ vận tốc v điểm thay đổi hướng độ lớn, điểm vật có gia tốc a (hình 2) gồm hai thành phần : + Thành phần a n vuông góc với v , đặc trưng cho thay đổi hướng v , thành phần gia tốc hướng tâm, có độ lớn xác định công thức : an = v2 = ω 2r r (1.11) + Thành phần at có phương v , đặc trưng cho thay đổi độ lớn v , thành phần gọi gia tốc tiếp tuyến, có độ lớn xác định công thức : at = ∆v = rγ ∆t v (1.12) a Vectơ gia tốc a điểm chuyển động tròn không vật : a = a n + at (1.13) a = a n2 + at2 Về độ lớn : (1.14) Vectơ gia tốc a điểm vật rắn hợp với bán kính OM góc α, với : tan α = at γ = an ω O (1.15) - r Hình (1.15) BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ α CƠ HỌC VẬT RẮN at a M n - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com II.CÁC DẠNG BÀI TẬP BÀI TOÁN 1: VẬT RẮN QUAY ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH Tốc độ góc: ω = const Góc quay: ϕ = ω.t Gia tốc góc: γ = Công thức liên hệ: Tọa độ góc: ϕ = ϕ0 + ω t ω = 2π f = v = ωr 2π T an = v2 = ω r r BÀI TOÁN 2: VẬT RẮN QUAY BIẾN ĐỔI ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH Gia tốc góc: γ = const Tốc độ góc: ω = ω0 + γ t Tọa độ góc: ωtb = ϕ = ϕ + ω0 t + γ t Tốc độ góc tb: ∆ϕ ∆t Phương trình độc lập với thời gian: ω − ω02 = 2γ (ϕ − ϕ0 ) Góc quay: ϕ = ω0t + γ t Số vòng quay: n = Gia tốc pháp tuyến: att = Gia tốc: dv dω = r = γ r dt dt ϕ ϕ n= 2π 2π Gia tốc hướng tâm: an = v2 = ω r r a = at2 + an2 = r ω + γ VÍ DỤ MINH HỌA VD1 Phương trình chuyển động quay biến đổi vật rắn quanh trục có dạng ϕ = + 2t + 2t2 (rad) Tính tốc độ góc vật thời điểm t = s HD: So với phương trình: ϕ = ϕ0 + ω0t + γt ϕ0 = rad; ω0 = rad/s; γ = rad/s2 Thay t = s vào phương trình ω = ω0 + γt, ta có: ω = 10 rad/s VD2 Một quạt điện quay với tốc độ góc 1200 vòng/phút bị điện, sau giây kể từ lúc điện, quạt dừng lại hẵn Coi chuyển động quay quạt sau điện chậm dần Tính gia tốc góc số vòng quạt quay sau điện HD Ta có: γ = ω − ω0 t = ω − ω02 − 20.2π = - 5π (rad/s2); ϕ = = 160π rad = 80 vòng 2γ VD3 Một vật rắn bắt đầu quay nhanh dần quanh trục cố định Sau giây kể từ lúc bắt đầu quay, quay góc 25 rad Tính vận tốc góc mà vật rắn đạt sau 15 s kể từ lúc bắt đầu quay HD Ta có: ϕ = γt (vì ω0 = 0) γ= 2ϕ = rad/s2; ω = ω0 + γt = 30 rad/s t VD4 Vật rắn quay nhanh dần từ trạng thái nghĩ Trong giây thứ vật quay vòng Hỏi giây vật quay góc bao nhiêu? HD.Vì ϕ0 = 0; ω0 = nên: ∆ϕ = 1 γ.22 - γ.12 = 3.2π rad 2 γ = 4π rad/s2 50π rad = 25 vòng BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN ϕ5 = γ.52 = - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com VD5 Từ trạng thái nghỉ, đĩa bắt đầu quay quanh trục cố định với gia tốc không đổi Sau 10 s, đĩa quay góc 50 rad Tìm góc mà đĩa quay 10 s HD.Vì ϕ0 = ω0 = nên: ϕ10 = γ.102 = 50 rad γ = rad/s2 Góc quay 10 giây (từ cuối giây thứ 10 đến cuối giây thứ 20) là: ∆ϕ = 1 γ.202 - γ.102 = 150 rad 2 VD6 Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định, 3,14 s tốc độ góc tăng từ 120 vòng/phút đến 300 vòng/phút Lấy π = 3,14 Tính độ lớn gia tốc góc vật rắn HD Ta có: γ = ω − ω0 t = 3.2π − 2.2π = rad/s2 3,14 VD7 Một bánh xe quay quanh trục cố định với tốc độ góc 10 rad/s bị hãm Bánh xe quay chậm dần đều, sau s kể từ lúc hãm dừng hẳn Tính độ lớn gia tốc góc bánh xe HD Ta có: |γ| = | ω − ω0 t |=| − 10 | = rad/s2 VD8 Một vật rắn quay chậm dần quanh trục quay cố định Lúc t = t1 vật có vận tốc góc ω1 = 10π rad/s Sau quay 10 vòng vật có vận tốc góc ω2 = 2π rad/s Tính gia tốc góc chuyển động quay HD Ta có: γ = ω22 − ω12 22 π − 102 π = = - 2,4π rad/s2 2.10.2π 2∆ϕ VD9 Vật rắn quay chậm dần với vận tốc góc ban đầu ω0; quay 20 vòng dừng hẵn Biết giây cuối trước dừng, vật quay vòng Tính vận tốc góc ban đầu ω0 HD Gọi t thời gian quay ωt-1 vận tốc đầu giây cuối ta có: ωt = = ωt-1 + γ.1 ωt-1 = - γ Góc quay giây cuối cùng: ∆ϕ = 2π = ωt2 − ωt2−1 − (−γ ) = 2γ 2γ γ = - 4π rad/s2 => ω0 = −2γϕ = −2.(−4π ).20.2π = 8π (rad/s) VD10 Một chất điểm bắt đầu chuyển động nhanh dần đường tròn bán kính 20 cm với gia tốc tiếp tuyến cm/s2 Hỏi sau kể từ lúc bắt đầu chuyển động, gia tốc tiếp tuyến gia tốc pháp tuyến HD Ta có: at = rγ γ= at = 0,25 rad/s2 Khi at = rγ = an = ω2r ω = r γ = 0,5 rad/s ω − ω0 = s γ BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN t= - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com III.ĐỀ TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT TỔNG HỢP Trong chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định, điểm vật có A quĩ đạo chuyển động giống B tọa độ góc C tốc độ góc quay D tốc độ dài Một vật rắn quay xung quanh trục Một điểm vật cách trục quay khoảng R có: A tốc độ góc lớn R lớn B tốc độ góc lớn R nhỏ C tốc độ dài lớn R lớn D tốc độ dài lớn R nhỏ Một điểm trục rắn cách trục quay khoảng R Khi vật rắn quay quanh trục, điểm có tốc độ dài v Tốc độ góc vật rắn là: A ω = v R B ω = v2 R C ω = vR D ω = R v Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định qua vật điểm vật cách trục quay khoảng R ≠ có: A véc tơ vận tốc dài không đổi B độ lớn vận tốc góc biến đổi C độ lớn vận tốc dài biến đổi D véc tơ vận tốc dài biến đổi Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định qua vật, điểm vật cách trục quay khoảng R ≠ có độ lớn gia tốc tiếp tuyến không Tính chất chuyển động vật rắn là: A quay chậm dần B quay C quay biến đổi D quay nhanh dần Một đĩa phẳng quay quanh trục cố định qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc không đổi Một điểm nằm mép đĩa A gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến B có gia tốc hướng tâm mà gia tốc tiếp tuyến C có gia tốc tiếp tuyến mà gia tốc hướng tâm D có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định xuyên qua vật, điểm vật rắn (không thuộc trục quay): E có gia tốc góc tức thời khác F quay góc quay không khoảng thời gian G có tốc độ góc tức thời H có tốc độ dài tức thời Chọn câu sai A Vận tốc góc gia tốc góc đại lượng đặc trưng cho chuyển động quay vật rắn B Độ lớn vận tốc góc gọi tốc độ góc C Nếu vật rắn quay gia tốc góc không đổi D Nếu vật rắn quay không vận tốc góc thay đổi theo thời gian Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định qua vật, điểm vật cách trục quay khoảng R ≠ có độ lớn vận tốc dài phụ thuộc vào thời gian t theo biểu thức v = 5t (m/s) Tính chất chuyển động vật rắn là: A quay chậm dần B quay BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com C quay biến đổi D quay nhanh dần 10 Chọn câu trả lời đúng: Một vật chuyển động tròn đường tròn bán kính R với tốc độ góc ω, véc tơ vận tốc dài: I có phương vuông góc với bán kính quĩ đạo R J có phương tiếp tuyến với quĩ đạo K có độ lớn v = Rω L Cả A, B, C 11 Vectơ gia tốc tiếp tuyến chất điểm chuyển động tròn chậm dần đều: A có phương vuông góc với vectơ vận tốc B phương, chiều với vectơ vận tốc C phương với vectơ vận tốc D phương, ngược chiều với vectơ vận tốc 12 Vectơ gia tốc pháp tuyến chất điểm chuyển động tròn đều: A B có phương vuông góc với vectơ vận tốc C phương với vectơ vận tốc D phương, chiều với vectơ vận tốc 13 Khi vật rắn quay chậm dần xung quanh trục cố định xuyên qua vật thì: A gia tốc góc có giá trị âm B tích tốc độ góc gia tốc góc số dương C tích tốc độ góc gia tốc góc số âm D tốc độ góc có giá trị âm 14 Gia tốc hướng tâm vật rắn (được coi chất điểm) chuyển động tròn không đều: A nhỏ gia tốc tiếp tuyến B gia tốc tiếp tuyến C lớn gia tốc tiếp tuyến D lớn hơn, nhỏ hay gia tốc tiếp tuyến 15 Gia tốc toàn phần vật rắn (được coi chất điểm) chuyển động tròn không đều: A nhỏ gia tốc tiếp tuyến B gia tốc tiếp tuyến C lớn gia tốc tiếp tuyến D lớn hơn, nhỏ hay gia tốc tiếp tuyến 16 Phương trình sau biểu diễn mối quan hệ tốc độ góc ω thời gian t chuyển động quay nhanh dần vật rắn quay quanh trục cố định? A ω = -5 + 4t (rad/s) B ω = - 4t (rad/s) D ω = - - 4t (rad/s) C ω = + 4t (rad/s) 17 Một vật rắn chuyển động vạch nên quĩ đạo tròn, gia tốc: B a = an A a = at C a = D Cả A, B, C sai đó: a = gia tốc toàn phần; at = gia tốc tiếp tuyến; an = gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) 18 Trong chuyển động quay biến đổi điểm vật rắn, vectơ gia tốc toàn phần (tổng vectơ gia tốc tiếp tuyến vectơ gia tốc hướng tâm) điểm BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com A có độ lớn không đổi B Có hướng không đổi C có hướng độ lớn không đổi D Luôn thay đổi 19 Một vật rắn quay nhanh dần xung quanh trục cố định Sau thời gian t kể từ lúc vật bắt đầu quay góc mà vật quay A tỉ lệ thuận với t B tỉ lệ thuận với t2 C tỉ lệ thuận với t D tỉ lệ nghịch với t 20 Trong chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định, điểm vật A quay góc khoảng thời gian B quay góc khác khoảng thời gian C có tọa độ góc D có quỹ đạo tròn với bán kính 21 Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật , điểm xác định vật rắn cách trục quay khỏang r≠0 có độ lớn vận tốc dài số Tính chất chuyển động vật rắn A quay chậm dần B quay C quay biến đổi D quay nhanh dần 22 Một vật rắn quay biến đổi quanh trục cố định qua vật Một điểm xác định vật rắn cách trục quay khoảng r≠0 có A tốc độ góc không biến đổi theo thời gian B gia tốc góc biến đổi theo thời gian C độ lớn gia tốc tiếp tuyến biến đổi theo thời gian D tốc độ góc biến đổi theo thời gian 23 Một vật rắn quay biến đổi quanh trục cố định qua vật Một điểm xác định vật rắn không nằm trục quay có: A độ lớn gia tốc tiếp tuyến thay đổi B gia tốc góc biến thiên theo thời gian C gia tốc hướng tâm hướng vào tâm quỹ đạo tròn điểm D tốc độ dài biến thiên theo hàm số bậc hai thời gian 24 Chọn câu Sai Trong chuyển động vật rắn quanh trục cố định điểm vật rắn: A có góc quay B có chiều quay C chuyển động quỹ đạo tròn D chuyển động mặt phẳng 25 Một vật rắn quay xung quanh trục, điểm M vật rắn cách trục quay khoảng R có A tốc độ góc ω tỉ lệ thuận với R; B tốc độ góc ω tỉ lệ nghịch với R C tốc độ dài v tỉ lệ thuận với R; D tốc độ dài v tỉ lệ nghịch với R 26 Phát biểu sau không chuyển động quay vật rắn quanh trục ? A Tốc độ góc hàm bậc thời gian B Gia tốc góc vật C Trong khoảng thời gian nhau, vật quay góc D Phương trình chuyển động (pt toạ độ góc) hàm bậc thời gian 27 Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật Một điểm cố định vật rắn nằm trục quay có tốc độ góc không đổi Chuyển động quay vật rắn quay A.đều B.nhanh dần C.biến đổi D.chậm dần BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com 28 Khi vật rắn quay quanh trục cố định với tốc độ góc ω điểm vật rắn cách trục quay khoảng r có gia tốc hướng tâm có độ lớn bằng: A ω2r B ω2/r C.0 D ωr2 1C 11 D 21 B 2C 12B 22D ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM PHẦN LÝ THUYẾT 3A 4D 5B 6B 7G 8C 9D 13C 14D 15C 16D 17B 18D 19B 23C 24D 25C 26A 27A 28A 10L 20A TRẮC NGHIỆM BÀI TẬP TỔNG HỢP: Một đĩa đặc đồng chất có dạng hình tròn bánh kính R quay tròn quanh trục Tỉ số gia tốc hướng tâm điểm N vành đĩa với điểm M cách trục quay khoảng cách nửa bán kính đĩa bằng: A B C D Một xe đạp có bánh xe đường kính 700 mm, chuyển động với tốc độ 12,6 km/h Tốc độ góc đầu van xe đạp là: A rad/s B 10 rad/s C 20 rad/s D Một giá trị khác Một vật hình cầu bán kính R = 25 m, chuyển động quay quanh trục ∆ thẳng đứng qua tâm Khi điểm A vật, nằm xa trục quay ∆ chuyển động với tốc độ 36 km/h Gia tốc hướng tâm A bằng: A 0,4 m/s2 B m/s2 C 2,5 m/s2 D Một giá trị khác Một đĩa đặc đồng chất có dạng hình tròn bánh kính R = 30 cm quay tròn quanh trục nó, thời gian quay hết vòng s Biết điểm A nằm trung điểm tâm O vòng tròn với vành đĩa Tốc độ dài điểm A là: A 47 cm/s B 4,7 cm/s C 94 cm/s D 9,4 cm/s Một đĩa đặc đồng chất có dạng hình tròn bánh kính R quay tròn quanh trục Hai điểm A, B nằm đường kính đĩa Điểm A nằm vành đĩa, điểm B nằm trung điểm tâm O vòng tròn với vành đĩa Tỉ số tốc độ góc hai điểm A B là: A ωA = ωB B ωA = ωB C ωA =2 ωB D ωA =1 ωB Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi kim quay Tỉ số tốc độ góc đầu kim phút đầu kim A 12; B 1/12; C 24; D 1/24 Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi kim quay Tỉ số vận tốc dài đầu kim phút đầu kim A 1/16; B 16; C 1/9; D Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi kim quay Tỉ số gia tốc hớng tâm đầu kim phút đầu kim A 92; B 108; C 192; D 204 Một bánh xe quay xung quanh trục cố định với tần số 3600 vòng/min Tốc độ góc bánh xe là: A 120π rad/s; B 160π rad/s; C 180π rad/s; D 240π rad/s 10 Một bánh xe quay xung quanh trục cố định với tần số 3600 vòng/min Trong thời gian 1,5s bánh xe quay góc bằng: BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com A 90π rad; B 120π rad; C 150π rad; D 180π rad 11 Kim đồng hồ có chiều dài cm Tốc độ dài đầu kim A.1,16.10-5 m/s B.1,16.10-4 m/s C.1,16.10-3 m/s D.5,81.10-4 m/s 12 Một vật rắn chuyển động quay quanh trục với tọa độ góc hàm theo thời gian có dạng: ϕ = 10t2 + (rad; s) Tọa độ góc vật thời điểm t = 2s là: A 44 rad B 24 rad C rad D Một giá trị khác 13 Một vật rắn chuyển động quay quanh trục với tọa độ góc hàm theo thời gian có dạng: ϕ = 4t2 (rad; s) Tốc độ góc vật thời điểm t = 1,25 s là: A 0,4 rad/s B 2,5 rad/s C 10 rad/s D giá trị khác 14 Một xe đạp bắt đầu chuyển động đường hình tròn bán kính 400 m Xe chuyển động nhanh dần đều, sau giây tốc độ xe lại tăng thêm m/s Tại vị trí quĩ đạo mà độ lớn hai gia tốc hướng tâm tiếp tuyến nhau, tốc độ góc xe bằng: A 0,05 rad/s B 0,1 rad/s C 0,2 rad/s D 0,4 rad/s 15 Một vô lăng quay với tốc độ góc 180 vòng/phút bị hãm chuyển động chậm dần dừng lại sau 12 s Số vòng quay vô lăng từ lúc hãm đến lúc dừng lại là: C 18 vòng D 36 vòng A vòng B vòng 16 Một vật rắn coi chất điểm, chuyển động quay quanh trục ∆, vạch nên quĩ đạo tròn tâm O, bán kính R = 50 cm Biết thời điểm t1 = 1s chất điểm tọa độ góc ϕ1 = 30o; thời điểm t2 = 3s chất điểm tọa độ góc ϕ2 = 60o chưa quay hết vòng Tốc độ dài trung bình vật là: A 6,5 cm/s B 0,65 m/s C 13 cm/s D 1,3 m/s 17 Một vật rắn coi chất điểm chuyển động quĩ đạo tròn bán kính 40 m quãng đường quĩ đạo cho công thức : s = - t2 + 4t + (m) Gia tốc pháp tuyến chất điểm lúc t = 1,5 s là: A 0,1 cm/s2 B cm/s2 C 2,5 cm/s2 D 100 cm/s2 18 Một vật chuyển động đường tròn có tọa độ góc phụ thuộc vào thời gian t với biểu thức: ϕ = 2t2 + (rad; s) Khi t = 0,5 s tốc độ dài vật 2,4 m/s Gia tốc toàn phần vật là: B 4,8 m/s2 C 4,8 m/s2 D 9,6 m/s2 A 2,4 m/s2 19 Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật có phương trình chuyển động: ϕ = 10 + t2 (rad; s) Tốc độ góc góc mà vật quay sau thời gian s kể từ thời điểm t = là: A 10 rad/s 25 rad B rad/s 25 rad C 10 rad/s 35 rad D rad/s 35 rad 20 Bánh đà động từ lúc khởi động đến lúc đạt tốc độ góc 140rad/s phải s Biết động quay nhanh dần đều.Góc quay bánh đà thời gian là: A 140rad B 70rad C 35rad D 36πrad 21 Một bánh xe quay nhanh dần quanh trục Lúc t = bánh xe có tốc độ góc 5rad/s Sau 5s tốc độ góc tăng lên 7rad/s Gia tốc góc bánh xe là: A 0,2rad/s2 B 0,4rad/s2 C 2,4rad/s2 D 0,8rad/s2 22 Trong chuyển động quay có vận tốc góc ω gia tốc góc γ chuyển động quay sau nhanh dần? A ω = rad/s γ = 0; B ω = rad/s γ = - 0,5 rad/s2 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com C ω = - rad/s γ = 0,5 rad/s2; D ω = - rad/s γ = - 0,5 rad/s2 23 Một bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái đứng yên sau 2s đạt tốc độ góc 10rad/s Gia tốc góc bánh xe A 2,5 rad/s2; B 5,0 rad/s2; C 10,0 rad/s2; D 12,5 rad/s2 24 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi rad/s2, t0 = lúc bánh xe bắt đầu quay Tại thời điểm t = 2s tốc độ góc bánh xe là: A rad/s B rad/s C 9,6 rad/s D 16 rad/s 25 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi rad/s2, t0 = lúc bánh xe bắt đầu quay Tốc độ dài điểm P vành bánh xe thời điểm t = 2s A 16 m/s B 18 m/s C 20 m/s D 24 m/s 26 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi rad/s2 Gia tốc tiếp tuyến điểm P vành bánh xe B m/s2 C 12 m/s2 D 16 m/s2 A m/s2 27 Một bánh xe quay với tốc độ góc 36 rad/s bị hãm lại với gia tốc góc không đổi có độ lớn 3rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng A 4s; B 6s; C 10s; D 12s 28 Một bánh xe quay với tốc độ góc 36rad/s bị hãm lại với gia tốc góc không đổi có độ lớn 3rad/s2 Góc quay bánh xe kể từ lúc hãm đến lúc dừng A 96 rad; B 108 rad; C 180 rad; D 216 rad 29 Một bánh xe quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120vòng/phút lên 360vòng/phút Gia tốc góc bánh xe A 2π rad/s2 B 3π rad/s2 C 4π rad/s2 D 5π rad/s2 30 Một bánh xe có đường kính 50cm quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120vòng/phút lên 360vòng/phút Gia tốc hướng tâm điểm M vành bánh xe sau tăng tốc 2s A 157,8 m/s2 B 162,7 m/s2 C 183,6 m/s2 D 196,5 m/s2 31 Một bánh xe có đường kính 50cm quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120 vòng/phút lên 360 vòng/phút Gia tốc tiếp tuyến điểm M vành bánh xe là: A 0,25π m/s2; B 0,50π m/s2; C 0,75π m/s2; D 1,00π m/s2 32 Một bánh xe bắt đầu quay nhanh dần quanh trục cố định Sau 10 s kể từ lúc bắt đầu quay, vận tốc góc 20 rad/s Vận tốc góc bánh xe sau 15 s kể từ lúc bắt đầu quay C 30 rad/s D 10 rad/s A 15 rad/s B 20 rad/s 33 Tại thời điểm t = 0, vật rắn bắt đầu quay quanh trục cố định xuyên qua vật với gia tốc góc không đổi Sau s quay góc 25 rad Vận tốc góc tức thời vật thời điểm t=5s A rad/s B 10 rad/s C 15 rad/s D 25 rad/s 34 Một bánh xe quay với tốc độ góc 24 rad/s bị hãm Bánh xe quay chậm dần với gia tốc góc có độ lớn rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng bằng: A s B 12 s C 24 s D 16 s 35 Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật có phương trình chuyển động ϕ =10+t2 ( ϕ tính rad, t tính giây) Tốc độ góc góc mà vật quay sau thời gian s kể từ thời điểm t = A rad/s 25 rad B rad/s 35 rad C 10 rad/s 35 rad D 10 rad/s 25 rad 36 Phương trình toạ độ góc φ theo thời gian t vật rắn quay biến đổi có dạng : φ = 2008 + 2009t +12 t2 (rad, s).Tính tốc độ góc thời điểm t = 2s 10 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY Phương pháp Để tìm đại lượng liên quan đến động định lí biến thiên động vật rắn quay quanh trục ta viết biểu thức liên quan đến đại lượng cần tìm đại lượng biết từ suy tính đại lượng cần tìm * Các công thức: + Động vật rắn quay: Wđ = Iω + Định lí biến thiên động vật rắn quay: ∆Wđ = Wđ2 - Wđ1 = 1 Iω 22 - Iω 12 = A 2 VÍ DỤ MINH HỌA VD1 Một bánh đà có momen quán tính trục quay cố định 0,4 kg.m2 Để bánh đà tăng tốc từ trạng thái đứng yên đến tốc độ góc ω phải tốn công 2000 J Bỏ qua ma sát Tính ω HD Theo định lí biến thiên động ta có: 1 Iω 22 - Iω 12 = A Vì ω1 = 2 ω= 2A = I 100 rad/s VD2 Một momen lực 30 Nm tác dụng lên bánh xe có momen quán tính kgm2 Bánh xe bắt đầu quay từ trạng thái nghĩ Tính động bánh xe sau 10 s kể từ lúc bánh xe chịu tác dụng momen lực M = 15 rad/s2; ω = ω0 + γt = 150 rad/s; Wđ = Iω2 = 22500 J I HD Ta có: γ = VD3 Một bánh đà quay nhanh dần từ trạng thái nghĩ sau s có tốc độ góc 200 rad/s có động quay 60 kJ Tính gia tốc góc momen quán tính bánh đà trục quay Ta có: γ = ω − ω0 t = 40 rad/s2; I = 2Wd ω2 = kgm2 VD4 Trái Đất coi hình cầu có khối lượng 6.1024 kg, bán kính 6400 km, tự quay quanh trục đối xứng với chu kì 24 Tính động Trái Đất chuyển động tự quay HD Ta có: I = 2π mR2 = 98304.1034 kgm2; ω = = 7,27.10-5 rad/s; Wđ = Iω2 = 2,6.1030 T J VD5 Một đồng chất, tiết diện đều, khối lượng 0,2 kg, dài 0,5 m quay quanh trục thẳng đứng qua trung điểm vuông góc với với tốc độ 120 vòng/phút Tính động HD: Ta có: Wđ = 1 Iω = ml2ω2 = 0,329 J 2 12 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com VD6 Một cầu đặc đồng chất khối lượng 0,5 kg quay xung quanh trục qua tâm với động 0,4 J tốc độ góc 20 rad/s Tính bán kính cầu HD Ta có: Wđ = 2 Iω = m R2ω2 2 R= 5Wd = 0,1 m mω VD7 Một cầu kim loại rổng có đường kính 60 cm, khối lượng 50 kg, xem phân bố bề mặt cầu quay quanh trục đối xứng qua tâm Tính công cần cung cấp để cầu đứng yên quay nhanh dần đạt vận tốc 300 vòng/phút HD: Ta có: 1 Iω 22 - Iω 12 = A Vì ω1 = I = mR2 2 A= mR2ω 22 = 1480 J VD8 Một bánh đà có dạng khối trụ đặc khối lượng 100 kg, bán kính 50 cm quay quanh trục đối xứng Trong thời gian tăng tốc, phương trình tọa độ góc điểm vành bánh đà có dạng: ϕ = 3t2 + 8t + 4; ϕ tính rad, t tính s Tính công thực lên bánh đà khoảng thời gian từ t1 = s đến t2 = 12 s 1 mR2 = 12,5 kgm2; so với phương trình ϕ = ϕ0 + ω0t + γt2 ω0 = rad/s 2 1 γ = rad/s2; đó: ω1 = ω0 + γt1 = 50 rad/s; ω2 = ω0 + γt2 = 80 rad/s; A = Iω 22 - Iω 12 = 2 HD Ta có: I = 24375 J * ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP Câu 1: Một cánh quạt có momen quán tính trục quay cố định 0,2kg.m2, tăng tốc từ trạng thái nghỉ đến tốc độ góc ω = 100rad/s Cần phải thực công A 20J B 2000J C 10J D 1000J Câu 2: Chọn câu trả lời Một người đứng mép sàn hình tròn nằm ngang Sàn quay mặt phẳng nằm ngang quanh trục cố định, thẳng đứng qua tâm sàn Bỏ qua lực cản Lúc đầu người sàn đứng yên Nếu người chạy quanh mép sàn theo chiều sàn A quay chiều chuyển động người sau quay ngược lại B quay chiều chuyển động người C quay ngược chiều chuyển động người D đứng yên khối lượng sàn lớn khối lượng người Câu 3: Một vật có momen quán tính 0,72kg.m2 quay 10 vòng 1,8s Momen động lượng vật có độ lớn A 4kg.m2/s B 8kg.m2/s C 13kg.m2/s D 25kg.m2/s Câu 4: Hai đĩa tròn có momen quán tính I1 I2 quay đồng trục chiều với tốc độ góc ω1 ω Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Sau cho hai đĩa dính vào nhau, hệ hai đĩa quay với tốc độ góc ω có độ lớn xác định công thức I1 + I I ω +I ω I ω +I ω I ω −I ω A ω = B ω = 1 2 C ω = 2 D ω = 1 2 I1ω1 + I ω I1 + I I1 + I I1 + I Câu 5: Một người đứng ghế quay, hai tay cầm hai tạ Khi người dang tay theo phương ngang, ghế người quay với tốc độ góc ω1 Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Sau đó, người co tay lại kéo hai tạ vào gần sát vai Tốc độ góc hệ “người + ghế” A tăng lên B, lúc đầu tăng, sau giảm dần đến C giảm D lúc đầu giảm, sau BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu 6: Một đĩa tròn đồng chất có bán kính R = 0,5m, khối lượng m =1kg quay với tốc độ góc ω = 6rad/s quanh trục thẳng đứng qua tâm đĩa Momen động lượng đĩa trục quay bằng: A 0,5kg.m2/s B 0,75kg.m2/s C 0,25kg.m2/s D 1,5kg.m2/s Câu 7: Một bánh đà có momen quán tính 2,5kg.m2, quay với tốc độ góc 8900rad/s Động quay bánh đà A 9,1.108J B 11125J C 9,9.107J D 22250J Câu 8: Một ròng rọc có momen quán tính trục quay cố định 10kg.m2, quay với tốc độ 60vòng/phút Động quay ròng rọc có giá trị A 19,7J B 17,9J C 197J D 197mJ Câu 9: Một đĩa tròn có momen quán tính I, quay quanh trục cố định với tốc độ góc ω0 Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Nếu tốc độ góc đĩa giảm hai lần momen động lượng động quay đĩa trục quay thay đổi nào? A Momen động lượng tăng lần; động quay tăng lần B Momen động lượng giảm lần; động quay tăng lần C Momen động lượng tăng lần; động quay giảm lần D Momen động lượng giảm lần; động quay giảm lần Câu10: Hai đĩa tròn có momen quán tính trục quay qua tâm đĩa Lúc đầu, đĩa phía đứng yên, đĩa quay với tốc độ góc ω0 Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Sau đó, cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc ω Động hệ hai đĩa lúc sau so với lúc đầu A tăng ba lần B giảm bốn lần C tăng chín lần D giảm hai lần Câu11: Hai bánh xe A B có động quay, tốc độ góc ω A = 3ω B Tỉ số momen quán tính IB/IA trục quay qua tâm A B có giá trị sau đây? A B C D Câu12: Một đĩa tròn đồng chất có bán kính R = 50cm, khối lượng m = 1kg quay với tốc độ góc 6rad/s quanh trục vuông góc với đĩa qua tâm đĩa Động đĩa B 2,25J C 2,25mJ D 225J A 22,5J Câu13: Một bánh đà quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ sau 5s có tốc độ góc 200rad/s có động quay 60kJ Gia tốc góc momen quán tính bánh đà trục quay có giá trị A γ = 40rad/s2; I = 3kg.m2 B γ = 4rad/s2; I = 3kg.m2 C γ = 4rad/s2; I = 30kg.m2 D γ = 40rad/s2; I = 30kg.m2 Câu14: Một vành tròn có momen quán tính 0,45kg.m2, quay quanh trục đối xứng qua tâm Tác dụng lên vành đĩa momen lực không đổi 0,9N.m Ở thời điểm t = 1,5s, kể từ lúc đĩa bắt đầu quay, động quay đĩa A 4,05J B 10,25J C 20,25J D 2,025J Câu15: Coi Trái Đất cầu đồng chất, khối lượng phân bố có khối lượng M = 6.1024kg, bán kính R = 6400km Momen động lượng Trái Đất quay quanh trục A 5,18.1030kgm2/s B 5,83.1031kgm2/s 32 C 6,28.10 kgm /s D 7,15.1033kgm2/s Câu16: Một bàn tròn phẳng nằm ngang bán kính 0,5m có trục quay cố định thẳng đứng qua tâm bàn Momen bàn trục quay 2kg.m2 Bàn quay với tốc độ góc 2,05rad/s người ta đặt nhẹ vật nhỏ có khối lượng 0,2kg vào mép bàn vật dính chặt vào Bỏ qua ma sát trục quay sức cản môi trường Tốc độ góc hệ (bàn vật) A 2rad/s B 0,25rad/s C 1rad/s D 2,05rad/s Câu17: Một bánh đà quanh nhanh dần đều(quanh trục cố định) từ trạng thái nghỉ, sau 3s có tốc độ góc 120rad/s có động quay 36kJ Momen quán tính trục A 5kg.m2 B 2,5kg.m2 C 4kg.m2 D 6kg.m2 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu18: Momen lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định có giá trị A không đổi khác không làm vật quay B không vật đứng yên quay C âm làm vật quay chậm dần D dương làm vật quay nhanh dần Câu19: Một vô lăng đồng chất hình đĩa tròn có khối lượng m = 500kg, bán kính R = 20cm quay xung quanh trục với tốc độ 480 vòng/phút Tác dụng momen hãm lên vô lăng Vô lăng dừng lại sau hãm 50s Momen hãm A -10N.m B 20N.m C -15N.m D 10N.cm Câu20: Một vô lăng đồng chất hình đĩa tròn có khối lượng m = 500kg, bán kính R = 20cm quay xung quanh trục với tốc độ 480 vòng/phút Tác dụng momen hãm lên vô lăng Vô lăng dừng lại sau quay thêm 200 vòng Momen hãm A -10N.cm B 20N.m C -15N.m D -10N.m Câu21: Một mảnh đồng chất có chiều dài l = 1m, trọng lượng P = 5N quay xung quanh trục thẳng góc với qua điểm Momen lực tác dụng lên M = 0,1N.m, biết g = 9,81m/s2 Gia tốc góc A 2,35rad/s2 B 22,5rad/s2 C 1,25rad/s2 D 0,25rad/s2 M Câu22: Một trụ đặc đồng chất có khối lượng M = 100kg quay xung quanh R trục nằm ngang trùng với trục trụ Trên trụ có sợi dây không giãn trọng lượng không đáng kể Đầu tự dây có treo vật nặng có khối lượng m = 20kg(Hình vẽ) Để vật nặng tự chuyển động Gia tốc vật nặng sức căng dây có giá trị m B a = 2,8m/s2; T = 140,2N A a = 2,8cm/s2; T = 130N C a = 2,8m/s2; T = 130N D a = 2,8cm/s2; T = 140,2N Câu23: Một đĩa tròn đồng chất có khối lượng m1 = 100kg quay với tốc độ góc ω1 = 10 vòng/phút Một người khối lượng m2 = 60kg đứng mép đĩa Coi người chất điểm Khi người vào đứng tâm đĩa tốc độ góc đĩa A 20vòng/phút B 22vòng/phút C 15vòng/phút D 12vòng/phút Câu24: Một trụ đặc đồng chất có khối lượng m = 100kg, bán kính R = 50cm quay xung quanh trục Tác dụng lên trụ lực hãm Fh = 243,4N, tiếp tuyến với mặt trụ vuông góc với trục quay Sau thời gian ∆t = 3,14s, trụ dừng lại Tốc độ góc trụ lúc bắt đầu tác dụng lực hãm A 20 π rad/s B π rad/s C 10 π rad/s D 15 π rad/s Câu25: Một trụ rỗng có khối lượng 50kg, đường kính 1m, quay với tốc độ 800 vòng/phút Tác dụng vào trụ lực hãm tiếp tuyến với mặt trụ vuông góc với trục quay Sau 2min37s trụ dừng lại Momen hãm A - 6,66Nm B -3,33Nm C.5Nm D 8Nm Câu26: Một trụ rỗng có khối lượng 50kg, đường kính 1m, quay với tốc độ 800 vòng/phút Tác dụng vào trụ lực hãm tiếp tuyến với mặt trụ vuông góc với trục quay Sau 2min37s trụ dừng lại Lực hãm tiếp tuyến A -12N B -14N C -13,32N D -16N Câu27: Tác dụng lên bánh xe bán kính R = 0,5m có momen quán tính I = 20kg.m2, lực tiếp tuyến với vành bánh Ft = 100N Gia tốc góc bánh xe A.0,5rad/s2 B 1,5rad/s2 C 3,5rad/s2 D 2,5rad/s2 Câu28: Một bánh xe bán kính R = 50cm quay tác dụng momen lực M R = 980Nm Biết hệ số ma sát µ = 0,25, momen quán tính bánh xe trục quay I = 50kg.m2 Để bánh xe quay chậm dần với gia tốc góc γ = - 2,5rad/s2 má phanh phải tác dụng lên vành bánh xe lực A 1240N B 4420N C 2410N D 4102N Câu29: Một đĩa mỏng, phẳng đồng chất có bán kính 40cm quay xung quanh trục qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa momen lực 16N.m không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 100rad/s2 Bỏ qua lực cản Khối lượng đĩa BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A 3kg B 2kg C 1kg D 2,5kg Câu30: Một quay có momen quán tính 0,25kg.m quay đều(quanh trục cố định) với tốc độ 50 vòng 6,3s Momen động lượng quay trục quay có độ lớn A 4kg.m2/s B 8,5kg.m2/s C 13kg.m2/s D 12,5kg.m2/s Câu31: Một ròng rọc có bán kính 50cm có momen quán tính 0,05kg.m2 trục Ròng rọc chịu lực không đổi 1,5N tiếp tuyến với vành Lúc đầu ròng rọc đứng yên Tốc độ góc ròng rọc sau quay 2s A 20rad/s B 40rad/s C 30rad/s D 15rad/s Câu32: Một lực tiếp tuyến có độ lớn 1,57N tác dụng vào vành bánh xe có đường kính 60cm Bánh xe quay từ trạng thái nghỉ sau giây quay vòng Momen quán tính bánh xe trục quay A 0,3kg.m2 B 0,2kg.m2 C 0,8kg.m2 D 0,6kg.m2 Câu33: Hai đĩa tròn có momen quán tính I1 = 5.10-2kg.m2 I2 = 2,5.10-2kg.m2 quay đồng trục chiều với tốc độ góc ω1 = 10rad/s ω = 20rad/s Ma sát trục nhỏ không đáng kể Sau hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc ω Tỉ số động lúc đầu lúc sau A 9/8 B 8/9 C 7/8 D 8/7 Câu34: Chọn câu tả lời Nếu momen quán tính trục quay không đổi A vật rắn quay nhanh dần B vật rắn quay chậm dần C vật rắn quay biến đổi D vật rắn không quay quay Câu35: Gọi Wđ, I, L động quay, momen quán tính momen động lượng vật rắn quay quanh trục cố định Mối liên hệ động quay momen động lượng xác định công thức sau: A Wđ = 2I.L2 B Wđ = I.L2 C Wđ = L2/2I D Wđ = I2/2L Câu36: Các sinh từ khối khí lớn quay chậm co dần thể tích lại tác dụng lực hấp dẫn Tốc độ góc quay A không đổi B tăng lên C giảm D không Câu37: Một ròng rọc có trục quay nằm ngang cố định, bán kính r, khối lượng m Một sợi dây không dãn có khối lượng không đáng kể, đầu quấn quanh ròng rọc, đầu lại treo vật khối lượng m Biết dây không trượt ròng rọc Bỏ qua ma sát ròng rọc với trục quay sức cản môi trường Cho momen quán tính ròng rọc trục quay mR2/2 gia tốc rơi tự g Gia tốc vật m A g/3 B g/2 C g D 2g/3 Câu38: Một ròng rọc khối lượng M, bán kính R, quay tự xung quanh trục cố định Một sợi dây quấn quanh ròng rọc đầu tự dây có gắn vật khối lượng m Giữ cho vật đứng yên thả nhẹ Khi vật m rơi xuống đoạn h, tốc độ thời điểm A tỉ lệ thuận với R B tỉ lệ nghịch với R C tỉ lệ nghịch với R D không phụ thuộc R Câu39: Đối với vật rắn quat quanh trục cố định kết luận sau đúng? Nếu momen lực tác dụng lên vật A âm vật quay chậm dần B dương vật quay nhanh dần C không đổi vật quay D không vật quay đều(hoặc đứng yên) Câu40: Một ròng rọc có trục quay nằm ngang cố định khối lượng M Một sợi dây không dãn có khối lượng không đáng kể, đầu quấn quanh ròng rọc, đầu lại treo vật có khối lượng M/2 biết dây không trượt ròng rọc Bỏ qua ma sát ròng rọc với trục quay sức cản môi trường Xem ròng rọc đĩa tròn đồng chất Biết gia tốc rơi tự g Gia tốc vật thả rơi g g 3g 2g A B C D Câu41: Một đĩa tròn đồng chất lăn không trượt mặt phẳng nghiêng Biết mặt phẳng nghiêng lập với mặt phẳng ngang góc 300 Gia tốc dài đĩa dọc theo mặt phẳng nghiêng 3g 2g 3g g A B C D 5 14 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu42: Một đồng chất AB dài l, khối lượng m quay tự xung quanh điểm A mặt phẳng thẳng đứng Ban đầu giữ nằm ngang buông Biết momen quán tính A ml3/3 Tốc độ dài bầu B qua vị trí thẳng đứng 3g gl 3g A B C 3gl D l 2l Câu43: Một đĩa có đường kính 4,00cm khối lượng 2,00kg quay quanh trục đối xứng với vận tốc góc 600 vòng/phút Momen động lượng đĩa A 2,51kgm2/s B 2,5.10-2kgm2/s C 0,251kgm2/s D 2,51kgm-2/s Câu44: Sau thực động tác nhảy cầu, vận động viên chuyển động không khí Nếu bỏ qua sức cản không khí đại lượng không thay đổi A momen quán tính người trục quay qua khối tâm người B momen động lượng người trục quay qua khối tâm người C động người D momen trọng lực tác dụng lên người trục quay qua khối tâm củ người Câu45: Kết luận sau không ? Momen quán tính vật phụ thuộc vào A khối lượng vật B vị trí trục quay vật C momen lực tác dụng vào vật D kích thước hình dạng cảu vật Câu46: Một có khối lượng phân bố đều, dài l đặt đầu tiếp xúc với mặt phẳng nằm ngang nghiêng với mặt phẳng ngang góc α Buông cho rơi cho điểm tiếp xúc với mặt phẳng ngang không trượt Khi tới vị trí nằm ngang tốc độ góc 3g sin α 6g sin α 2l l A ω = B ω = C ω = D ω = l 3g sin α l g sin α Câu47: Một vật chuyển động nhanh dần đường tròn bán kính r với gia tốc góc γ Tại vị trí vật có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến, tốc độ dài vật γ γ A γ r B γ r C D 4r 2r 48 Một bánh đà có momen quán tính 2,5kg.m2 quay với tốc độ góc 900rad/s Động bánh đà bằng: A 9,1.108J B 11 125J C 9,9.107J D 22 250J 49 Một ống hình trụ rỗng, đồng chất có bán kính R khối lượng m lăn sàn Hãy so sánh động tịnh tiến khối tâm động quay ống quanh trục A Wđ(tt) = 2Wđ(quay) B Wđ(tt) = Wđ(quay) C Wđ(tt) = Wđ(quay) D Wđ(tt) = 4Wđ(quay) 50 Một khối hình trụ đồng chất bán kính R, khối lượng m = kg, lăn không trượt mặt đất với tốc độ v = m/s Động là: A J B 1,5 J C J D 12 J 51 Một cánh quạt có momen quán tính trục quay cố định 0,3 kg.m2, tăng tốc từ trạng thái nghỉ đến tốc độ góc ω = 20 rad/s Cần phải thực công là: A 60 J B 120 J C 600 J D 1200 J 52 Hai đĩa tròn có momen quán tính trục quay qua tâm đĩa Lúc đầu đĩa (ở bên trên) đứng yên, đĩa quay với tốc độ góc không đổi ω0 Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Sau cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc ω Động hệ hai đĩa lúc sau tăng hay giảm so với lúc đầu? A Tăng lần B Giảm lần C Tăng lần D Giảm lần BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 53 Hai bánh xe A B có động quay, tốc độ góc ωA = 3ωB tỉ số momen quán tính IB/IA trục quay qua tâm A B nhận giá trị sau đây? A B C D 54 Một bánh xe có mômen quán tính trục quay cố định 12kg.m2 quay với tốc độ 30vòng/phút Động bánh xe A 360,0J B 236,8J C 180,0J D 59,20J 55 Một momen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mômen quán tính trục bánh xe 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ động bánh xe thời điểm t = 10s là: C 22,5 kJ D 24,6 kJ A 18,3 kJ B 20,2 kJ 56 Một sàn quay hình trụ có khối lượng 120 kg có bán kính 1,5m Sàn bắt đầu quay nhờ lực không đổi, nằm ngang, có độ lớn 40N tác dụng vào sàn theo phương tiếp tuyến với mép sàn Động sàn sau 5s là: A 653,4J B 594J C 333,3J D 163,25J 57 Biết momen quán tính bánh xe trục 10kg.m2 Bánh xe quay với vận tốc góc không đổi 600 vòng/phút (cho π = 10) Động bánh xe A 6.280 J B 3.140 J C 4.103 J D 2.104 J 58 Một khối cầu đặc khối lượng M, bán kính R lăn không trượt Lúc khối cầu có vận tốc v/2 B Mv C Mv biểu thức động A Mv 2 D Mv 40 59 Một bánh đà có momen quán tính trục quay cố định 0,4 kg.m2 Để bánh đà tăng tốc từ trạng thái đứng yên đến tốc độ góc ω phải tốn công 2000 J Bỏ qua ma sát Giá trị ω A 100 rad/s B 50 rad/s C 200 rad/s D 10 rad/s 60 Một mảnh đồng chất tiết diện khối lượng m, chiều dài l, quay quanh trục nằm ngang qua đầu vuông góc với Bỏ qua ma sát trục quay sức cản môi trường Momen quán tính trục quay I = ml gia tốc rơi tự g Nếu thả không vận tốc đầu từ vị trí nằm ngang tới vị trí thẳng đứng có tốc độ góc ω A g 3l B 3g 2l C 2g 3l D 3g l 61 Một OA đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m, chiều dài l = 30cm, quay dễ dàng mặt phẳng thẳng đứng xung quanh trục nằm ngang đầu O Lúc đầu đứng yên vị trí thẳng đứng, ta truyền cho đầu A vận tốc v theo phương nằm ngang Lấy g = 10m/s2 Vận tốc tối thiểu để quay đến vị trí nằm ngang là: A 3m/s B 5m/s C 10m/s D 2m/s “Hạnh phúc không đến với kẻ lười biếng” ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ Phone: 01689.996.187 - vuhoangbg@gmail.com CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 5: ÔN TẬP KIỂM TRA - CƠ HỌC VẬT RẮN TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP Câu 1(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Một vật rắn quay quanh nhanh dần từ trạng thái nghỉ quanh trục cố định xuyên qua vật Sau 4s đầu tiên, vật rắn đạt tốc độ góc 20 rad/s Trong thời gian đó, điểm thuộc vật rắn (không nằm trục quay) quay góc có độ lớn A 40 rad B 10 rad C 20 rad D 120 rad Câu 2(CĐ 2007): Một vật rắn có momen quán tính trục quay ∆ cố định xuyên qua vật 5.10-3 kg.m2 Vật quay quanh trục quay ∆ với vận tốc góc 600 vòng/phút Lấy π2 =10, động quay vật A 20 J B 10 J C 0,5 J D 2,5 J Câu 3(CĐ 2007): Thanh AB mảnh, đồng chất, tiết diện có chiều dài 60 cm, khối lượng m Vật nhỏ có khối lượng 2m gắn đầu A Trọng tâm hệ cách đầu B khoảng A 50 cm B 20 cm C 10 cm D 15 cm Câu 4(CĐ 2007): Hệ học gồm AB có chiều dài l , khối lượng không đáng kể, đầu A gắn chất điểm có khối lượng m đầu B gắn chất điểm có khối lượng 3m Momen quán tính hệ trục vuông góc với AB qua trung điểm A m l2 B m l2 C m l2 D m l2 Câu 6(CĐ 2007): Một OA đồng chất, tiết diện đều, có khối lượng kg Thanh quay quanh trục cố định theo phương ngang qua đầu O vuông góc với Đầu A treo sợi dây có khối lượng không đáng kể Bỏ qua ma sát trục quay, lấy g = 10 m/s2 Khi trạng thái cân theo phương ngang dây treo thẳng đứng, lực căng dây A N B 10 N C 20 N D N Câu 7(CĐ 2007): Tại thời điểm t = 0, vật rắn bắt đầu quay quanh trục cố định xuyên qua vật với gia tốc góc không đổi Sau s quay góc 25 rad Vận tốc góc tức thời vật thời điểm t = s A rad/s B 15 rad/s C 10 rad/s D 25 rad/s Câu 8(CĐ 2007): Ban đầu vận động viên trượt băng nghệ thuật hai tay dang rộng thực động tác quay quanh trục thẳng đứng qua trọng tâm người Bỏ qua ma sát ảnh hướng đến quay Sau vận động viên khép tay lại chuyển động quay A quay chậm lại B quay nhanh C dừng lại D không thay đổi Câu 9(CĐ 2007): Tác dụng ngẫu lực lên MN đặt sàn nằm ngang Thanh MN trục quay cố định Bỏ qua ma sát sàn Nếu mặt phẳng chứa ngẫu lực (mặt phẳng ngẫu lực) song song với sàn quay quanh trục qua A đầu M vuông góc với mặt phẳng ngẫu lực B đầu N vuông góc với mặt phẳng ngẫu lực C trọng tâm vuông góc với mặt phẳng ngẫu lực D điểm vuông góc với mặt phẳng ngẫu lực Câu 12(ĐH – 2007): Một lắc vật lí mảnh, hình trụ, đồng chất, khối lượng m, chiều dài ℓ, dao động điều hòa (trong mặt phẳng thẳng đứng) quanh trục cố định BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com nằm ngang qua đầu Biết momen quán tính trục quay cho I = ml2/3 Tại nơi có gia tốc trọng trường g, dao động lắc có tần số góc A ω =√(3g/(2l)) B ω =√(g/l) C ω =√(g/(3l)) D ω = √(2g/(3l)) Câu 13(ĐH – 2007): Một vật rắn quay quanh trục cố định xuyên qua vật Các điểm vật rắn (không thuộc trục quay) A quay góc không khoảng thời gian B thời điểm, có vận tốc góc C thời điểm, không gia tốc góc D thời điểm, có vận tốc dài Câu 14(ĐH – 2007): Một vật rắn quay chậm dần quanh trục cố định xuyên qua vật A tích vận tốc góc gia tốc góc số âm B vận tốc góc có giá trị âm C gia tốc góc có giá trị âm D tích vận tốc góc gia tốc góc số dương Câu 16(ĐH – 2007): Có ba cầu nhỏ đồng chất khối lượng m1, m2 m3 gắn theo thứ tự điểm A, B C AC hình trụ mảnh, cứng, có khối lượng không đáng kể, cho xuyên qua tâm cầu Biết m1 = 2m2 = 2M AB = BC Để khối tâm hệ nằm trung điểm AB khối lượng m3 C M/3 D 2M A M B 2M/3 Câu 17(ĐH – 2007): Một người đứng mép sàn hình tròn, nằm ngang Sàn quay mặt phẳng nằm ngang quanh trục cố định, thẳng đứng, qua tâm sàn Bỏ qua lực cản Lúc đầu sàn người đứng yên Nếu người chạy quanh mép sàn theo chiều sàn A quay ngược chiều chuyển động người B đứng yên khối lượng sàn lớn khối lượng người C quay chiều chuyển động người sau quay ngược lại D quay chiều chuyển động người Câu 18(ĐH – 2007): Do phát xạ nên ngày (86400 s) khối lượng Mặt Trời giảm lượng 3,744.1014 kg Biết vận tốc ánh sáng chân không 3.108 m/s Công suất xạ (phát xạ) trung bình Mặt Trời A 6,9.1015 MW B 5,9.1010 MW C 3,9.1020 MW D 4,9.1040 MW Câu 19(ĐH – 2007): Một bánh xe có momen quán tính trục quay ∆ cố định kg.m2 đứng yên chịu tác dụng momen lực 30 N.m trục quay ∆ Bỏ qua lực cản Sau bao lâu, kể từ bắt đầu quay, bánh xe đạt tới vận tốc góc có độ lớn 100 rad/s? A 12 s B 15 s C 20 s D 30 s Câu 20(ĐH – 2007): Phát biểu sai nói momen quán tính vật rắn trục quay xác định? A Momen quán tính vật rắn luôn dương B Momen quán tính vật rắn dương, âm tùy thuộc vào chiều quay vật C Momen quán tính vật rắn đặc trưng cho mức quán tính vật chuyển động quay D Momen quán tính vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay Câu 21(CĐ 2008): Cho ba cầu nhỏ khối lượng tương ứng m1, m2 m3 gắn điểm A, B C (B nằm khoảng AC) cứng có khối lượng BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com không đáng kể Biết m1 = kg, m3 = kg BC = 2AB Để hệ (thanh ba cầu) có khối tâm nằm trung điểm BC A m2 = 2,5 kg B m2 = kg C m2 = 1,5 kg D m2 = kg Câu 22(CĐ 2008): Một bánh xe quay với tốc độ góc 24 rad/s bị hãm Bánh xe quay chậm dần với gia tốc góc có độ lớn rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng A 24 s B s C 12 s D 16 s Câu 23(CĐ 2008): Vật rắn thứ quay quanh trục cố định Δ1 có momen động lượng L1, momen quán tính trục Δ1 I1 = kg.m2 Vật rắn thứ hai quay quanh trục cố định Δ2 có momen động lượng L2, momen quán tính trục Δ2 I2 = kg.m2 Biết động quay hai vật rắn Tỉ số L1/ L2 A 4/9 B 2/3 C 9/4 D 3/2 Câu 24(CĐ 2008): Một vật rắn quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ quanh trục cố định Góc mà vật quay sau khoảng thời gian t, kể từ lúc vật bắt đầu quay tỉ lệ với A t2 B t C √t D 1/t Câu 26(CĐ 2008): Một vật rắn quay quanh trục cố định Δ tác dụng momen lực N.m Biết gia tốc góc vật có độ lớn rad/s2 Momen quán tính vật trục quay Δ A 0,7 kg.m2 B 1,2 kg.m2 C 1,5 kg.m2 D 2,0 kg.m Câu 27(CĐ 2008): Một AB đồng chất, tiết diện đều, chiều dài L đỡ nằm ngang nhờ giá đỡ đầu A giá đỡ điểm C Nếu giá đỡ đầu A chịu 1/4 trọng lượng giá đỡ điểm C phải cách đầu B đoạn A 2L/3 B 3L/4 C L/3 D L/2 Câu 28(CĐ 2008): Dao động học lắc vật lí đồng hồ lắc đồng hồ chạy dao động A trì B tắt dần C cưỡng D tự Câu 30(CĐ 2008): Một cứng có chiều dài 1,0 m, khối lượng không đáng kể Hai đầu gắn hai chất điểm có khối lượng kg kg Thanh quay mặt phẳng ngang quanh trục cố định thẳng đứng qua trung điểm với tốc độ góc 10 rad/s Momen động lượng A 12,5 kg.m2/s B 7,5 kg.m2/s C 10,0 kg.m2/s D 15,0 kg.m2/s Câu 32(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Momen lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định có giá trị A không vật đứng yên quay B không đổi khác không làm vật quay C dương làm vật quay nhanh dần D âm làm vật quay chậm dần Câu 33(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Một bàn tròn phẳng nằm ngang bán kính 0,5 m có trục quay cố định thẳng đứng qua tâm bàn Momen quán tính bàn trục quay kg.m2 Bàn quay với tốc độ góc 2,05 rad/s người ta đặt nhẹ vật nhỏ khối lượng 0,2 kg vào mép bàn vật dính chặt vào Bỏ qua ma sát trục quay sức cản môi trường Tốc độ góc hệ (bàn vật) A 0,25 rad/s B rad/s C 2,05 rad/s D rad/s Câu 34(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Một mảnh AB đồng chất tiết diện đều, chiều dài ℓ , khối lượng m Tại đầu B người ta gắn chất điểm có khối lượng hệ (thanh chất điểm) cách đầu A đoạn BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN m Khối tâm - ĐT: 01689.996.187 A ℓ B Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com 2ℓ C ℓ D ℓ Câu 35 (ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Một ròng rọc có trục quay nằm ngang cố định, bán kính R, khối lượng m Một sợi dây không dãn có khối lượng không đáng kể, đầu quấn quanh ròng rọc, đầu lại treo vật khối lượng m Biết dây không trượt ròng rọc Bỏ qua ma sát ròng rọc với trục quay sức cản môi trường Cho momen quán tính ròng rọc trục quay A g B g mR 2 C g gia tốc rơi tự g D 2g Câu 36(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Một mảnh đồng chất tiết diện đều, khối lượng m, chiều dài ℓ , quay xung quanh trục nằm ngang qua đầu vuông góc với Bỏ qua ma sát trục quay sức cản môi trường Mômen quán tính trục quay I = mℓ gia tốc rơi tự g Nếu thả không vận tốc đầu từ vị trí nằm ngang tới vị trí thẳng đứng có tốc độ góc ω A 2g 3ℓ B 3g ℓ C 3g 2ℓ D g 3ℓ Câu 37 (ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008): Phát biểu sau nói ngẫu lực ? A Momen ngẫu lực tác dụng làm biến đổi vận tốc góc vật B Hai lực ngẫu lực không cân C Đới với vật rắn trục quay cố định, ngẫu lực không làm quay vật D Hợp lực cửa ngẫu lực có giá (đường tác dụng) qua khối tâm vật Câu 38(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật có phương trình chuyển động ϕ = 10 + t ( ϕ tính rad t tính giây) Tốc độ góc góc mà vật quay sau thời gian s kể từ thời điểm t = D rad/s A 10 rad/s 25 rad B rad/s 25 rad C 10 rad/s 35 rad 35 rad Câu 39(ÐỀ ĐẠI HỌC – 2008) : Một đĩa phẳng quay quanh trục cố định qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc không đổi Một điểm nằm mép đĩa A gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến B có gia tốc hướng tâm mà gia tốc tiếp tuyến C có gia tốc tiếp tuyến mà gia tốc hướng tâm D có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến Câu 42(Đề thi cao đẳng năm 2009) : Một cứng đồng chất có chiều dài l, khối lượng m, quay quanh trục ∆ qua trung điểm vuông góc với Cho momen quán tính trục ∆ m mℓ Gắn chất điểm có khối lượng vào đầu 12 Momen quán tính hệ trục ∆ A mℓ B 13 mℓ 12 C mℓ D mℓ Câu 43(Đề thi cao đẳng năm 2009) : Coi Trái Đất cầu đồng chất có khối lượng m = 6,0.1024 kg, bán kính R = 6400 km momen quán tính trục ∆ qua tâm mR Lấy π = 3,14 Momen động lượng Trái Đất chuyển động quay xung quanh trục ∆ với chu kì 24 giờ, có giá trị A 2,9.1032 kg.m2/s B 8,9.1033 kg.m2/s C 1,7.1033 kg.m2/s D 7,1.1033 kg.m2/s BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com Câu 44(Đề thi cao đẳng năm 2009): Một vật rắn quay biến đổi quanh trục cố định qua vật Một điểm xác định vật rắn không nằm trục quay có A độ lớn gia tốc tiếp tuyến thay đổi B gia tốc hướng tâm hướng vào tâm quỹ đạo tròn điểm C gia tốc góc biến thiên theo thời gian D tốc độ dài biến thiên theo hàm số bậc hai thời gian Câu 45(Đề thi cao đẳng năm 2009): Một đĩa tròn phẳng, đồng chất có khối lượng m = 2kg bán kính R = 0,5 m Biết momen quán tính trục ∆ qua tâm đối xứng vuông góc với mặt phẳng đĩa mR2 Từ trạng thái nghỉ, đĩa bắt đầu quay xung quanh trục ∆ cố định, tác dụng lực tiếp tuyến với mép đồng phẳng với đĩa Bỏ qua lực cản Sau s đĩa quay 36 rad Độ lớn lực A 4N B 3N C 6N D 2N Câu 49(ĐỀ ĐH 2009): Một vật rắn quay quanh trục cố định tác dụng momen lực không đổi khác không Trong trường hợp này, đại lượng thay đổi A Momen quán tính vật trục B Khối lượng vật C Momen động lượng vật trục D Gia tốc góc vật Câu 50(ĐỀ ĐH 2009): Từ trạng thái nghỉ, đĩa bắt đầu quay quanh trục cố định với gia tốc không đổi Sau 10 s, đĩa quay góc 50 rad Góc mà đĩa quay 10 s B 150 rad C 100 rad D 200 rad A 50 rad Câu 51(ĐỀ ĐH 2009): Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định, 3,14 s tốc độ góc tăng từ 120 vòng/phút đến 300 vòng/phút Lấy π = 3,14 Gia tốc góc vật rắn có độ lớn A rad/s2 B 12 rad/s2 C rad/s2 D rad/s2 Câu 52(ĐỀ ĐH 2009): Momen quán tính vật rắn trục quay cố định A Có giá trị dương âm tùy thuộc vào chiều quay vật rắn B Phụ thuộc vào momen ngoại lực gây chuyển động quay vật rắn C Đặc trưng cho mức quán tính vật rắn chuyển động quay quanh trục D Không phụ thuộc vào phân bố khối lượng vật rắn trục quay Câu 59(Đề thi ĐH – CĐ năm 2011): Con lắc vật lí vật rắn quay quanh trục nằm ngang cố định Dưới tác dụng trọng lực, ma sát không đáng kể chu kì dao động nhỏ lắc A không phụ thuộc vào gia tốc trọng tường vị trí lắc dao động B phụ thuộc vào biên độ dao động lắc C phụ thuộc vào khoảng cách từ trọng tâm vật rắn đến trục quay D không phụ thuộc vào momen quán tính vật rắn trục quay Câu 60(Đề thi ĐH – CĐ năm 2011): Một bánh đà quay quanh trục cố định Tác dụng vào bánh đà momen hãm, momen động lượng bánh đà có độ lớn giảm từ 3,0 kg.m2/s xuống 0,9 kg.m2/s thời gian 1,5 s Momen hãm tác dụng lên bánh đà khoảng thời gian có độ lớn C 1,4 N.m D 33 N.m A 3,3 N.m B 14 N.m Câu 61(Đề thi ĐH – CĐ năm 2011): Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định Tại t = 0, tốc độ góc vật ω0 Kể từ t = , 10 s đầu, vật quay góc 150 rad giây thứ 10 vật quay góc 24 rad Giá trị ω0 A 2,5 rad/s B rad/s C 7,5 rad/s D 10 rad/s BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com Câu 62(Đề thi ĐH – CĐ năm 2011): Một thước nằm yên dọc theo trục tọa độ hệ quy chiếu quán tính K có chiều dài ℓ Khi thước chuyển động dọc theo trục tọa độ với tốc độ 0,8 lần tốc độ ánh sáng chân không chiều dài thước đo hệ K A 0,8ℓ B 0, 6ℓ C 0, 36ℓ D 0, 64ℓ Câu 63(Đề thi ĐH – CĐ năm 2011): Một vật rắn quay quanh trục cố định, có momen quán tính không đổi trục Nếu momen lực tác dụng lên vật khác không không đổi vật quay A với gia tốc góc không đổi B với tốc độ góc không đổi C chậm dần dừng hẳn D nhanh dần chậm dần Câu 64(Đề thi ĐH – CĐ năm 2011): Một đĩa tròn mỏng đồng chất có đường kính 30 cm, khối lượng 500 g quay quanh trục cố định qua tâm đĩa vuông góc với mặt phẳng đĩa Biết chu kỳ quay đĩa 0,03 s Công cần thực để làm cho đĩa dừng lại có độ lớn A 820 J B 123 J C 493 J D 246 J Câu 65 (DH 2012) Một đĩa bắt đầu xoay quay quanh trục cố định với gia tốc góc không đổi, sau 10s quay góc 50 rad Sau 20s kể từ lúc bắt đầu quay, góc mà đĩa quay D 200 rad A 400 rad B 100 rad C 300 rad Câu 66(DH 2012) Tại thời điểm t = 0, vật rắn bắt đầu quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ quanh trục cố định ∆ Ở thời điểm t1 t2 = 4t1, momen động lượng vật trục ∆ L1 L2 Hệ thức liên hệ L1 L2 A L2 = 4L1 B L2 = 2L1 C L1 = 2L2 D L1 = 4L2 Câu 67(DH 2012) Khi đặt vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm 0, π H hiệu điện chiều 12 V cường độ dòng điện qua cuộn dây 0,4 A Sau đó, thay hiệu điện điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz giá trị hiệu dụng 12 V cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây A 0,30 A B 0,40 A C 0,24 A D 0,17 A Câu 68(DH 2012) Một có chiều dài riêng ℓ Cho chuyển động dọc theo phương chiều dài hệ quy chiếu quán tính có tốc độ 0,8 c (c tốc độ ánh sáng chân không) Trong hệ quy chiếu đó, chiều dài bị co bớt 0,4 m Giá trị ℓ A m B m C m D m Câu 69(DH 2012) Một bánh xe quay quanh trục cố định ( ∆ ) với động 1000 J Biết momen quán tính bánh xe trục ∆ 0,2 kg.m2 Tốc độ góc bánh xe A 50 rad/s B 10 rad/s C 200 rad/s D 100 rad/s Câu 70(DH 2012) Một đĩa tròn bắt đầu quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ quanh trục qua tâm vuông góc với mặt đĩa, với gia tốc 0,25 rad/s2 Sau bao lâu, kể từ lúc bắt đầu quay, góc vectơ gia tốc tiếp tuyến vectơ gia tốc điểm nằm mép đĩa 450? A s B s C s D s Câu 74(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Một vật rắn quay quanh trục cố định xuyên qua vật Các điểm vật rắn (không thuộc trục quay) A có gia tốc góc thời điểm B có tốc độ dài thời điểm C quay góc khác khoảng thời gian BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com D có tốc độ góc khác thời điểm Câu 75(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Một cứng, nhẹ, chiều dài 2a Tại đầu có gắn viên bi nhỏ, khối lượng viên bi m Momen quán tính hệ (thanh viên bi) trục quay qua trung điểm vuông góc với A 2ma2 B ma2 C ma2 D ma2 Câu 76(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định xuyên qua vật Một điểm vật rắn (không thuộc trục quay) có A vectơ gia tốc tiếp tuyến hướng vào tâm quĩ đạo B độ lớn gia tốc tiếp tuyến không đổi C vectơ gia tốc tiếp tuyến ngược chiều với chiều quay thời điểm D độ lớn gia tốc tiếp tuyến thay đổi ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN [...]... của một vật rắn có thể dương, có thể âm tùy thuộc vào chiều quay của vật B Momen quán tính của một vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay C Momen quán tính của một vật rắn đặc trưng cho mức quán tính của vật trong chuyển động quay 4 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com D Momen quán tính của một vật rắn luôn... momen động lượng là kgm2/s C Momen động lượng của vật rắn tỉ lệ với tốc độ góc của nó D Nếu tổng các lực tác dụng lên vật rắn bằng không thì momen động lượng của vật rắn được bảo toàn 72 Phương trình động lực học của vật rắn chuyển động quanh một trục có thể viết dưới dạng nào sau đây? 5 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com A M = I dω dt B M = dL... của vật B Hai lực của một ngẫu lực không cân bằng nhau C Đối với vật rắn không có trục quay cố định, ngẫu lực không làm quay vật D Hợp lực của một ngẫu lực có giá đi qua khối tâm của vật 54 Định lý về trục song song có mục đích dùng để: 3 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A Xác định momen động lượng của vật. .. vòng/phút B 52,5 vòng/phút C 26,4 vòng/phút D 88,4 vòng/phút ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM 3 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY Phương pháp Để tìm các đại lượng liên quan đến động năng và định lí biến thiên động năng của vật rắn quay quanh một trục ta viết các biểu thức liên quan... tính của vật rắn đối với một trục quay lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục đó lớn B Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay và sự phân bố khối lượng đối với trục quay C Momen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay của vật D Momen lực dương tác dụng vào vật rắn làm cho vật quay nhanh dần 61 Phát biểu nào sai khi nói về momen quán tính của một vật rắn đối... của vật rắn đối với trục quay xác định: A Momen quán tính của vật rắn được đặc trưng cho mức quán tính của vật trong chuyển động B Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay C Momen quán tính của vật rắn có thể dương, có thể âm tùy thuộc vào chiều quay của vật D Momen quán tính của vật rắn luôn luôn dương 57 Khẳng định nào sau đây là đúng: A Khi momen động lượng được bảo toàn thì vật. .. 6kg.m2 3 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu18: Momen lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định có giá trị A không đổi và khác không thì luôn làm vật quay đều B bằng không thì vật đứng yên hoặc quay đều C âm thì luôn làm vật quay chậm dần D dương thì luôn làm vật quay nhanh dần Câu19: Một vô lăng đồng chất... hai đầu dây Lấy g = 10m/s2 Thả cho hệ chuyển động không vận tốc đầu Quãng đường đi được của mỗi vật sau thời gian 4s kể từ lúc thả là: A 24m B 12m C 20m D Một đáp số khác 9 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 ĐÁP ÁN 108 CÂU TRẮC NGHIỆM 4A 5D 6A 7D 8C vuhoangbg@gmail.com 1C 2B 3B 11 A 12A 13C 14A 15C 16C 17C 18B 19A 20A 21 B... 52,5 vòng/phút C 26,4 vòng/phút D 88,4 vòng/phút ĐÁP ÁN 4 CÂU: 1C; 2A; 3C; 4B 13 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY * Phương pháp giải: Để tìm các đại lượng liên quan đến động năng và định lí biến thiên động năng của vật rắn quay quanh một trục ta viết các biểu thức liên... thì vật phải đứng yên B Khi không còn momen lực tác dụng thì vật đang quay sẽ lập tức dừng lại C Vật quay được là nhờ có momen lực tác dụng lên nó D Khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn đã có momen lực tác dụng lên vật 50 Chọn cụm từ thích hợp với phần để trống trong câu sau: Một vật rắn có thể quay được quanh một trục cố định, muốn cho vật ở trạng thái cân bằng thì tác dụng vào vật rắn ... LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN t= - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com III.ĐỀ TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT TỔNG HỢP Trong chuyển động quay vật rắn quanh trục... momen động lượng vật rắn bảo toàn 72 Phương trình động lực học vật rắn chuyển động quanh trục viết dạng sau đây? BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com... vòng/phút ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY