Đĩa chịu tác dụng của mômen lực không đổi 3Nm sau 2s kể từ lúc bắt quay tốc độ góc của đĩa là 24rad/s.. Tác dụng một mômen lực 960N.m không đổi khi đó qđĩa cguyển động quay với gia tốc [r]
(1)Lời giải chi tiết cho tập Cơ Học Vật Rắn 2. Cao Quốc Cường 12T1 Trung Học PT Lộc Thái.
BÀI TẬP CƠ VẬT RẮN
Câu Một bánh xe có đường kính 50cm quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120vòng/phút đến 360vòng/phút Gia tốc tiếp tuyến điểm vành bánh xe là:
A 0,25m/s2. B 0,5 m/s2 C 0,75m/s2 D m/s2
Câu Một bánh đà quay quanh trục với tốc độ góc 300 vịng/phút quay chậm lại có ma sát với ổ trục Sau giây, tốc độ 0,9 tốc độ ban đầu, coi ma sát khơng đổi Tốc độ góc sau giây thứ hai
A = 5 rad/s C = 6 rad/s B = 7 rad/s D = 8rad/s
Câu 3: Trong chuyển động quay với tốc độ góc gia tốc góc sau đây, chuyển động chậm dần :
A = -2,5 rad/s ; = 0,6 rad/s2 C = -2,5 rad/s ; = - 0,6 rad/s2
B = 2,5 rad/s ; = 0,6 rad/s2 D = -2,5 rad/s ; = 0
Câu 4: Một cánh quạt dài 20cm quay với tốc độ không đổi 94rad/s Tốc độ dài điểm vành cánh quạt là:
A 37,6m/s B 23,5m/s C 18,8m/s D 47m/s
Câu 5: Một bánh xe quay với tốc độ góc 20 rad/s bắt đầu quay chậm dần Sau 8s bánh xe dừng lại Số vòng quay bánh xe :
A 3,18 vòng B 6,35 vòng C 9,45 vòng D 12,7 vòng
Câu 6: Một bắt đầu quay quanh trục với gia tốc góc khơng đổi Sau 5,0s đĩa quay 25 vòng Số vòng quay 5s
A 25 vòng B 75 vòng C 50 vòng D 100 vòng
Câu 7: Một bánh xe đường kính 4m quay với gia tốc góc khơng đổi rad/s2
Lúc t =0, bánh xe nằm yên Lúc t = 2s, tính: Tốc độ góc, Tốc độ dài A = rad/s, v = 32m/s C = 10 rad/s ,v = 20m/s
B = rad/s, v = 16m/s D = 12 rad/s, v =
24m/s
Câu 8: Một chất điểm chuyển động trịn có tốc độ góc ban đầu o = 120 rad/s quay chậm dần với gia tốc không đổi 4,0 rad/s2 quanh trục đối xứng vng góc với
vịng trịn Chất điểm dừng lại sau Góc quay A t = 30 s ; = 1800 rad C t = 10 s ; = 600 rad B t = 20 s ; = 1200 rad D t = 40 s ; = 2400 rad
Câu 9: Một xe đua bắt đầu chạy đường đua hình trịn bán kính 320 m Xe chuyển động nhanh dần đều, sau giây tốc độ xe lại tăng thêm 0,8 m/s Tại vị trí quỹ đạo mà độ lớn hai gia tốc hướng tâm tiếp tuyến nhau, tốc độ xe :
A 20 m/s B 16 m/s C 12 m/s D m/s
(2)A 1 = 22 rad/s 2 = 32,4 rad/s C 1 = 12 rad/s 2 = 29,4 rad/s B 1 = 52 rad/s 2 = 22,4 rad/s D 1 = 65 rad/s 2 = 43,4 rad/s
Câu 11: Một ơtơ vào khúc đường lượn trịn để chuyển hướng Bán kính đường lượn 100m, tốc độ ôtô giảm từ 75 km/h xuống 50km/h 10 giây Gia tốc góc đường lượn
A = 6,9.10-3 rad/s2 C = 5,9.10-3 rad/s2
B = 4,9.10-3 rad/s2 D = 3.9.10-3 rad/s2
Câu 12: Một đĩa tròn quay nhanh dần từ trạng thái nghĩ: sau 5s đạt tới tốc độ góc 10rad/s
Trong 5s đĩa trịn quay góc :
A rad B 10 rad C 25 rad D 50 rad
Câu 13: Một bánh xe quay từ lúc đứng yên, sau 2s đạt tốc độ góc 10rad/s Hãy xác định: Gia tốc góc trung bình khoảng thời gian Góc quay thời gian
A = rad/s2 ; = rad C = rad/s2 ; = rad
B = rad/s2 ; = rad D = rad/s2 ; = 10 rad
Câu 14: Một người đạp xe khởi hành đạt tốc độ 15 km/h 20s, biết đường kính bánh xe 1m Gia tốc góc trung bình líp xe là:
A lip= 0,12 rad/s2 B lip = 0,32 rad/s2 C lip = 0,22 rad/s2
D lip = 0,42 rad/s2
Câu 15: Một bánh xe nhận gia tốc góc rad/s2 giây tác dụng
của momen ngoại lực momen lực ma sát Sau đó, momen ngoại lực ngừng tác dụng, bánh xe quay chậm dần dừng lại sau 10 vịng quay Gia tốc góc thời gian bánh xe dừng lại kể từ lúc chuyển động
A
40
rad/s2 , t = 11,14s B.
40
rad/s2, t = 3,14s
C
30
rad/s2, t = 12,1s D
50
rad/s2, t = 16,14s
Câu 16: Một bánh xe đường kính 4m quay với gia tốc góc khơng đổi 4rad/s2.
Lúc t = 0, bánh xe nằm yên Lúc t = 2s, Gia tốc tiếp tuyến gia tốc pháp tuyến điểm P nằm vành xe
A an = 28 m/s2 ; at = 5m/s2 B an = 18 m/s2 ; at = 6m/s2
C an = 168 m/s2 ; at = 18m/s2 D an = 128 m/s2 ; at = 8m/s2
Câu 17: Chúng ta biết Mặt Trời (và Hệ Mặt Trời hình thành 4,6 tỉ năm trước, nằm cách tâm thiên hà khoảng 2,5.104 năm ánh sáng dịch chuyển
quanh tâm thiên hà với tốc độ khoảng 200 km/s Từ hình thành đến Mặt Trời số vòng
A 120 vòng B 51 vòng C 19,5 vòng D 10 vịng
(3)Câu 19: Biết líp xe đạp 11 răng, đĩa xe có 30 Một người đạp xe khởi hành đạt tốc độ 15km/h 20s Tính gia tốc trung bình đĩa xe (rad/s2), biết
đường kính bánh xe 1m
A = 0,112 rad/s2 B = 0,232 rad/s2 C = 0,153 rad/s2 D = 0,342 rad/s2
Câu 20 Cánh quạt máy bay quay với tốc độ 2500 vịng/phút Cánh quạt có chiều dài 1,5m Tốc độ dài điểm đầu cánh quạt
A v = 392,7 m/s C v = 492,7 m/s B v = 592,7 m/s D v = 692,7 m/s Câu 21: Một bánh xe quay 180 vòng 30 s Tốc độ lúc cuối thời gian 10 vòng/s Giả sử bánh xe tăng tốc với gia tốc góc khơng đổi Phương trình chuyển động bánh xe Lấy gốc thời gian lúc bắt đầu quay từ trạng thái nghỉ
A N =
2.0,32t2 C N =
1
2.0,17t2 B N =
1
2.0,54t2 D N =
1
2 0,28t2
Câu 22: Tác dụng lực có momen 0,8N.m lên chất điểm chuyển động theo quỹ đạo trịn làm chất điểm có gia tốc góc > Khi gia tốc góc tăng rad/s2
momen qn tính chất điểm trục quay giảm 0,04 kgm2 Gia tốc góc : A rad/s2 B - rad/s2 C rad/s2 D rad/s2
Câu 23: Một lực tiếp tuyến 0,7 N tác dụng vào vành bánh xe có đường kính 60cm Bánh xe quay từ trạng thái nghỉ sau giây quay vịng Momen qn tính bánh xe :
A 0,5 kgm2 B 1,08 kgm2 C 4,24 kgm2 D 0,27 kgm2
Câu 24: Một dĩa trịn đồng chất có bán kính R = 0,5 m, khối lương m = kg Momen qn tính đĩa trục vng góc với mặt dĩa điểm vành có giá trị sau :
A 30.10-2 kgm2 B 37,5.10-2 kgm2 C 75.10-2 kgm2 D 75 kgm2
Câu 25 Một đĩa mỏng phẳng đồng chất quay quanh trục qua tâm vng góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng mômen lực 960N.m không đổi qđĩa cguyển động quay với gia tốc góc 3rad/s2 Mơmen qn tính đĩa là:
A.160kgm2
B 240kgm2 C 180kgm2 D 320kgm2
Câu 26 Một đãi đặc có đường kính 50cm, đĩa quay quanh trục xứng qua tâm vng góc mặt đĩa Đĩa chịu tác dụng mômen lực không đổi 3Nm sau 2s kể từ lúc bắt quay tốc độ góc đĩa 24rad/s Mơmen qn tính đĩa là:
A.3,6kgm2 B 0,25kgm2 C 7,5kgm2 D.1,85kgm2
Câu 27 Một đĩa mỏng phẳng đồng chất bán kính 200cm quay quanh trục qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng mơmen lực 960N.m khơng đổi qđĩa cguyển động quay với gia tốc góc 3rad/s2 Khối lượng đĩa là:
A.960kg. B 160kg. C.240kg. D 80kg.
Câu 28 Tác dụng mômen lực 0,32N.m lên chất điểm làm chất chuyển động đường tròn bán kính 40cm với gia tốc tốc góc 2,5rad/s2 khối lượng của
chất điểm là:
(4)Câu 29 Một rịng rọc có bán kính 10cm, có mơmen qn tính trục
0,01Kgm2 Ban đầu ròng rọc đứng yên, tác dụng lực không đổi 2N theo phương
tiếp tuyến với vành ngồi Gia tốc rịng rọc là:
A.14rad/s2. B 2014rad/s2. C.2814rad/s2. D 2514rad/s2. E.20rad/s2
Câu 30 Một rịng rọc có bán kính 10cm, có mơmen qn tính trục
0,01Kgm2 Ban đầu ròng rọc đứng yên, tác dụng lực không đổi 2N theo phương
tiếp tuyến với vành ngồi Sau tác dung 3s tốc độ góc rịng rọc là: A 60rad/s B 40rad/s C 30rad/s D 20rad/s
Câu 31 Một đĩa có mơmen qn tính trục quay 12kgm2 Đĩa chịu tác
dụng mômen lực 16N.m, sau 33s kể từ lúc chuyển động tốc độ góc đĩa là:
A.20rad/s. B.36rad/s C.44rad/s D 52rad/s.
Câu 32: Một chất điểm chuyển động đường trịn có gia tốc góc rad/s2,
momen quán tính chất điểm trục quay, qua tâm vng góc với đường trịn là: 0,128 kg.m2 Momen lực tác dụng lên chất điểm là:
A 0,032 Nm B 0,064 Nm C 0,32 Nm D 0,64 Nm
Câu 33: Một rịng rọc có bán kính 20 cm có momen quán tính 0,04 kgm2 trục
của Rịng rọc chịu lực khơng đổi 1,2 N tiếp tuyến với vành Lúc đầu ròng rọc đứng yên Tốc độ góc rịng rọc sau giây chuyển động :
A rad/s B 15 rad/s C 30 rad/s D 75 rad/s
Câu 34: Một cứng mảnh chiều dài m có khối lượng khơng đáng kể quay xung quanh trục vng góc với qua điểm Hai cầu kích thước nhỏ có khối lượng 0,6 kg gắn vào hai đầu Tốc độ cầu m/s Momen động lượng hệ là:
A 2,4 kgm2/s B 1,2 kgm2/s C 4,8 kgm2/s D 0,6 kgm2/s
Câu 35 Một thnah nhẹ dài 100cm quay mặt phẳng ngang xung quanh trục qua trung trực Hai8 đầu có gắn hai chất điểm có khối lượng 3kg 2kg Tốc độ chất điểm 18km/h Mômen động lượng là:
A.7,5kgm2/s. B.12,5kgm2/s. C.10kgm2/s. D 15kgm2/s.
Câu 36 Một đĩa có mơmen qng tính trục quay 12kgm2 Đĩa chịu tác
dụng mômen lực 1,6N.m, sau 33s kể từ lúc chuyển động mơmen động lượng là:
A.30,6kgm2/s B. 52,8kgm2/s C.66,2kgm2/s D.70,4kgm2/s
Câu 37 Trái Đất xem lag cầu đồng chất có khối lượng 6.1024kg bán kính
6400km Mômen động lượng Trái Đát quay quanh trục là: A 5,18.1030kgm2/s. B 5,831031kgm2/s.C 6,281033kgm2/s.D 7,151033kgm2/s.
Câu 38: Biết momen quán tính bánh xe trục 10kgm2 Bánh
xe quay với tốc độ góc khơng đổi 600 vòng phút ( cho2 = 10) Động bánh xe :
A 3.104 J B 2.103 J C 4.103 J D 2.104 J
Câu 39: Một momen lực 30Nm tác dụng lên bánh xe có momen quán tính 2kgm2
Nếu bánh xe bắt đầu quay từ trạng thái nghỉ sau 10s có động :
(5)Câu 40: Một vận động viên nhảy cầu rời ván cầu nhảy làm biến đổi tốc độ góc từ đến 4,2 rad/s 20 ms (miligiây) Momen qn tính người 15 kgm2 Gia tốc góc cú nhảy momen ngoại lực tác động lúc qua là.
A = 410 rad/s2 ; M = 4250 N.m C = 530 rad/s2 ; M = 1541 N.m
B = 210 rad/s2 ; M = 3150 N.m D = 241 rad/s2; M = 3215 N.m.
Thế hệ sau làm mà hệ trước tơi chưa làm được! Lời nhắn:
Đây chưa phải đáp án cuối Nhưng tất lời giải riêng
nên bạn thắc mắc liên hệ để trao đổi , giúp đỗ kì thi đại
học tới
Chúc thành công : Cao quốc Cường 12T
Lời giải số :
1> ω=ω0+γt γ=2πrads at = γ.r = 0,5 π (m/s2)
2> ω=ω0+γt γ = - π rad/s ω =8 π rad/s 3> γ ω < chuyển động chậm dần 6>bài có nhiều hướng suy nghĩ :
Hướng 1:gọi N,N1,N2 số vòng quay liên tục 10s,5s , 5s
đó : N2= N – N1
ϕ1=1
2γt
2
γ = π rad/s ϕ=200π radN=100 vòng N2=75 vòng
Hướng 2:tương tự Nhưng tính γ ta tính tiếp ω 1=20 π rad
ϕ2=ω1t+1
2γt
2
=150 π rad/s N2 = 75 vòng
9>
γ=a
r =
Δv t.r
aht= v
r =at=γ.r v= √γ.r2 = √Δvr
t =16 m/s
17> Tại thời điểm cách 4,6 năm tỉ năm trước xem mặt trời bắt đầu quay
V= ω.r ω=v
r =
v c.t
ϕ=ω.T=¿ v
c.t TN=19,5 vịng
Trong : c=3.108 m/s vận tốc ánh sáng.
t= 2,5.104 năm ánh sáng.
T 4,6 tỉ năm
19> gia tốc trung bình bánh xe : atb=
v − v0
Δt =0,21m/s
(6)cũng biết gia tốc góc tb bánh xe với gia tốc góc tb líp xe
γtblip=atb
R =¿ 0,42 rad/s
2
thêm nhắc nhở γ tỉ lệ nghịch số xe
γtbdia=γtblip 11
30 =0,154rad/s
2
21> số vịng quay tính từ thời điểm t0 lúc bánh xe vẫn quay với
tốc độ góc ωo .
ϕ=ωot+1
2γt
2
(1) ý phương trình (1) khơng có ϕo vì góc tính
từ lúc
ω=ωo+γt (2) có ωo (1),(2) ϕ=ωt −1
2γt
2
γ=1,68 rad/s2 Phương trình chuyển động :N= 2 1π 12γt2
=1
2 0,27 t
2
(vòng) 29> tui làm khơng có đáp án khơng biết khơng
M=I γ =F.R γ = 20 rad/s2
30> ω=γt =60 rad/s