Một quả cầu đặc và một khối trụ đặc cùng khối lượng, cùng bán kính và quay quanh trục đối xứng của chúng với tốc độ góc như nhau thì vật nào có động năng lớn hơn.. Tuỳ thuộc vào khối lượ[r]
(1)Đề luyện tập chương 01: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
Câu Một đĩa đồng chất quay quanh trục qua tâm đĩa Khi đĩa
đạt vận tốc góc 0 31, 4rad s/ thì giảm vận tốc sau 2s đĩa dừng
lại Số vòng đĩa quay từ giảm vận tốc đến dừng
A 10 vòng B vòng C 12 vòng D 24 vòng
Câu Một bánh xe quay nhanh dần Lúc đầu có vận tốc góc rad/s Sau tăng tốc, 10s sau có tốc độ góc 10 rad/s góc mà bánh xe quay kể từ lúc tăng đến 10s sau
A 125 rad B 75 rad C 150 rad D rad
Câu Một viên bi nhỏ kim loại chuyển động đường tròn theo phương trình 4t22 10t ( tính theo rad, t tính theo s ) Góc qt sau 3s kể từ lúc bắt đầu chuyển động
A 52 rad B 10 rad C 62 rad D 42rad
Câu 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 24s B 8s C 12s D 16s
Câu Một bánh xe có đường kính 1m bắt đầu quay nhanh dần từ
trạng thái nghỉ với gia tốc góc khơng đổi rad/s2 Gia tốc hướng tâm
của điểm B nằm vành bánh xe thời điểm t = 2s
A 16m/s2. B 4m/s2. C 8m/s2. D 2m/s2.
Câu Một vật rắn quay quanh trục cố định xuyên qua vật Các điểm vật rắn (không thuộc trục quay)
A thời điểm, khơng gia tốc góc
B quay góc khơng khoảng thời gian
C thời điểm, có vận tốc góc D thời điểm, có vận tốc dài
Câu Một đĩa A bán kính rA = 10cm dược nối dây curoa với
đĩa C, bán kính rC = 25cm Đĩa A tăng vận tốc góc từ nghỉ với
gia tốc góc khơng đổi = 1.6rad/s2 Coi dây curoa không trượt Thời
gian cần thiết để đĩa C đạt đến vận tốc góc 100vịng/phút
A 16,36s B 32,7s C 8,18s D giá trị khác
Câu Hai chất điểm có khối lượng 1kg 0.5kg gắn hai đầu nhẹ có chiều dài 50cm Mơmen qn tính hệ trục quay qua trung điểm vng góc với có giá trị A 0,1875kg.m2 B 0,094kg.m2 C 0,94kg.m2 D 0,047kg.m2.
Câu Một đĩa trịn đồng chất bán kính 40cm, khối lượng 2kg Mơmen qn tính đĩa trục quay qua tâm đĩa vng góc với đĩa có giá trị
A 0,16kg.m2 B 1,6kg.m2 C 16kg.m2 D 160kg.m2
Câu 10 Một mảnh đồng chất có chiều dài l = 1m, trọng lượng 5N quay xung quanh trục thẳng vng góc với qua điểm nó, tác dụng mômen lực M = 0,1 N.m ( lấy g = 9.8 m/s2) Gia tốc là
A 2,352rad/s2. B 23,52rad/s2. C 0,59rad/s2. D 5,9rad/s2.
Câu 11 Một hình trụ đặc đồng chất bán kính R, khối lượng m = 4kg lăn không trượt mặt đất với vận tốc v = 2m/s Động
A 4J B 6J C 8J D 12J
Câu 12 Một bánh đà có khối lượng m = 500kg, bán kính r = 20cm quay xung quanh trục với vận tốc góc 0 31, 4
vịng/phút Tác dụng Mơmen hãm lên bánh đà Bánh đà Vô dừng lại sau 50s Mơmen hãm có độ lớn
A 1N.m B 10,05N.m C 0,66N.m D 0,5N.m
Câu 13 Một AB khối lượng M=1kg, chiều dài l = 2m, hai đầu gắn hau viên bi nhỏ có khối lượng m=100g Mơmen qn tính hệ đường trung trực
A 0.53kg.m2 B 5.53kg.m2 C 1.53kg.m2 D 1.13kg.m2
Câu 14 Một đĩa trịn có khối lượng M=100kg quay với vận tốc góc
0 10
vịng/phút có người khối lượng m= 60kg đứng mép
đĩa Nếu người đứng tâm đĩa vận tốc góc đĩa
A 16 vòng/phút B 26 vòng/phút C 22 vịng/phút D 27 vịng/phút Câu 15 Một sàn quay có dạng đĩa trịn quay khơng ma sát quanh trục thẳng đứng qua tâm Một người có khối lượng 1/3 khối lượng sàn, đứng mép sàn Nếu người lại gần tâm cách tâm nửa bán kính sàn tỉ số tốc độ góc lúc đầu lúc sau
A 1/ 0,7 B 1/ 1, 43
C 1/ 1 D 1/ 0,875
Câu 16 Một đĩa trịn đồng chất có bán kính R=0.5m, khối lượng
M=2kg quay với tốc độ góc = 4rad/s quanh trục thẳng
đứng qua tâm đĩa Mômen động lượng đĩa trục quay có độ lớn
A kgm2/s B kgm2/s C 0,1 kgm2/s D.0,2 kgm2/s.
Câu 17 Một cột đồng chất có chiều cao h = 5m, vị trí thẳng
đứng bị đổ xuống, lấy g = 10m/s2 Vận tốc dài đỉnh cột nó
chạm đất
A 24,5m/s B 17,32 m/s C 150 m/s D 15 m/s
Câu 18 Từ đỉnh mặt phẳng nghiêng cao h = 0,5m, cầu đặc lăn khơng trượt mặt phẳng nghiêng (lấy g =
10m/s2) Vận tốc dài cầu cuối chân mặt phẳng nghiêng là
A 26,7 m/s B 2,58 m/s C 2,21 m/s D 2,67 m/s
Câu 19 Một mỏng đồng chất dài 2m, khối lượng 2kg có trục quay đầu O vng góc với Hai cầu nhỏ (được coi chất điểm), có khối lượng m = 0,5 kg, gắn đầu tự
giữa Thanh quay quanh trục với tốc độ góc = 10 rad/s
Động quay hệ
A 258,3J B 516,6J C 12,8J D 158,3J
Câu 20 Một đĩa đồng chất lăn không trượt mp nghiêng tạo
thành góc so với phương ngang Gia tốc tâm đĩa
A
2 sin
3g B -gsin C 3 2sin
g
D 2sin
3g
Câu 21 Một cầu đặc lăn không trượt trên, không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 60cm, cao 30cm Lấy g = 9,8 m/s2 Thời gian cầu chuyển động mpn
A t = 1,7s B t = 0,59s C t = 2,45s D giá trị khác Câu 22 Một mảnh đồng chất có chiều dài l = 60cm dao động quanh trục nằm ngang qua điểm cách trung điểm
một đoạn x=15cm, lấy g = 9,8 m/s2 Chu kỳ dao động nhỏ của
thanh
A T = 1,19s B T = 1,8s C T= 2s D giá trị khác
Câu 23 Một lắc vật lý mảnh, hình trụ , đồng chất, khối lượng m, chiều dài l, dao động điều hoà mp thẳng đứng quanh trục cố định nằm ngang qua đầu Biết momen quán tính trục quay cho là: I =
2 1 3ml
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, dao động lắc có tàn số gốc
A
g l
B 3
g l
C
3 2
g l
D
2 3
g l
Câu 24 Một đồng chất mỏng, khối lượng m, chiều dài l, quay quanh trục cố định nằm ngang qua đầu thanh thả không vận tốc đầu từ vị trí nằm ngang tốc độ góc cực đại
A 3
g L
B 3
L g
C
3g
L
D. 3gL
Câu 25 Tỉ số động chuyển động tịnh tiến động tồn phần đĩa trịn lăn không trượt
A 5/7 B 3/5 C 2/3 D 2/5
Câu 26 Một sàn quay hình trụ có khối lượng 80kg có bán kính 1,5m Sàn bắt đầu quay nhờ lực khơng đổi, nằm ngang, có độ lớn 500N tác dụng vào sàn theo phương tiếp tuyến với mép sàn Tìm động sàn sau 3s?
A 25,281 B 25281J C 28125J D 281,25J Câu 27 Hai vật quay quanh trục cố định chúng Biết mơmen qn tính trục quay hai vật I1 = 4kg.m2
và I2= 25kg.m2 động quay chúng Tỉ số
mômen động lượng L1/L2 hai vật
A 2/5 B 5/2 C 25/4 D 4/25 Câu 28 Đối với vật quay quanh trục cố định qua vật với tốc độ góc khơng đổi
A gia tốc hướng tâm điểm B điểm xa trục quay gia tốc hướng tâm nhỏ C điểm xa trục quay gia tốc hướng tâm lớn D gia tốc điểm khơng
Câu 29 Một bánh đà có mơ men qn tính 2,5 kgm2, có động năng
quay 9,9.107 J Mô men động lượng bánh đà trục
(2)A 22249 kgm2/s B 247500 kgm2/s
C 9,9.107 kgm2/s D 11125 kgm2/s
Câu 30 Phát biểu sai nói momen quán tính vật rắn trục quay xác định?
A Momen quán tính vật rắn dương, âm tùy thuộc vào chiều quay vật
B Momen quán tính vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay C Momen quán tính vật rắn đặc trưng cho mức quán tính vật chuyển động quay
D Momen quán tính vật rắn luôn dương
Câu 31 Một vật rắn có khối lượng m=1,5 kg quay quanh một trục nằm ngang Khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm vật d=10 cm Mô men quán tính vật trục quay
A 0,0095 kgm2 B 0,0019 kgm2 C 0,0015 kgm2 D.0,015 kgm2
Câu 32 Khi vật rắn quay quanh trục cố định điểm vật rắn cách trục quay khoảng r có tốc độ dài v Tốc độ góc ω vật rắn
A ω=vr B ϖ=v
2
r C ϖ=
r
v D
ϖ=v r
Câu 33 Xét điểm M vật rắn chuyển động quay biến đổi quanh trục cố đinh Các đại lượng đặc trưng cho chuyển động quay điểm M ký hiệu sau : (1) tốc độ góc ; (2) gia tốc góc ; (3) góc quay ; (4) gia tốc tiếp tuyến Đại lượng kể trên điểm M không thay đổi vật quay ?
A Cả (1) (4) B Chỉ (2) C.Cả (2) (4) D Chỉ (1) Câu 34 Một vật rắn quay quanh trục cố định có phương trình tốc độ góc : 100 2t(rad/s) Tại thời điểm t = s vật có toạ độ góc
rad
20
Phương trình biểu diễn chuyển động quay vật là
A.20100t t2(rad) B.20100t t2(rad)
C 10020t t2(rad) D 20 20t t2(rad)
Câu 35 Xét điểm M vật rắn cách trục quay khoảng R đang quay nhanh dần quanh trục cố định với gia tốc góc Gọi a1t
và a2t gia tốc tiếp tuyến điểm M hai thời điểm t1 t2
(t2 >2t1) Công thức sau ?
A a2t = a1t + R (t2 -t1) B a2t = a1t
C a2t = a1t + (t2 -t1) D a2t = a1t - (t2 -t1)
Câu 36 Hai đĩa mỏng nằm ngang có trục quay thẳng đứng qua
tâm chúng Đĩa có mơmen quán tính I1 quay với tốc độ 0,
đĩa có mơmen qn tính I2 ban đầu đứng yên Thả nhẹ đĩa xuống
đĩa sau khoảng thời gian ngắn hai đĩa quay với tốc độ góc A
0 2
1
I I
I
B
0
2
I I
I
C
1
I I
D
2
I I
Câu 37. Cho ba cầu nhỏ khối lượng tương ứng m1, m2 m3
được gắn điểm A, B C (B nằm khoảng AC) cứng có khối lượng khơng đáng kể Biết m1=1kg, m3
=4kg 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 = 2kg
Câu 38 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 không thay đổi D dừng lại
Câu 39 Một cứng có chiều dài 1,0m, khối lượng khơng 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 kg.m2/s D.15,0 kg.m2/s Câu 40 Một người đứng mép sàn hình trịn, 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 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 41 Một bánh xe có momen qn 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 15 s B 12 s C 30 s D 20 s Câu 42 Một cầu đặc động khối lượng m bán kính R lăn khơng trượt từ đỉnh dốc chiều cao h Vận tốc khối tâm chân đốc
A
7 10
gh v
B 10
gh v
C
5 7
gh v
D
10 7
gh v
Câu 43 Một vơ lăng hình đĩa trịn có khối lượng m = 500kg, bán kính r = 20cm quay quanh trục với vận tốc n = 480 vịng/phút Tác dụng mơmen hãm lên vơ lăng qua 200 vịng dừng lại Mơmen hãm
A M = -5(Nm)B M = -10(Nm) C M = - 8(Nm)D M = -12(Nm) Câu 44 Mơ men qn tính vật rắn trục xác định
A I = IG + md2 B I = IG + md2 /2
C I = IG + 2md D I = IG /2 + md2
Câu 45 Một lắc vật lí có khối lượng m, mơmen qn tính trục quay nằm ngang I khoảng cách từ trọng tâm đến trục quay d dao động mặt phẳng thẳng đứng với tần số A
1 2
I mgd
B
1 2
mgd I
C
2 mgd
I
D
2 I
mgd
Câu 46 Một vành tròn đĩa tròn khối lượng, bán kính lăn khơng trượt vận tốc Động vành 40J động đĩa
A 30J B 20J C 25J D 40J Câu 47 Một cầu đặc khối trụ đặc khối lượng, bán kính quay quanh trục đối xứng chúng với tốc độ góc vật có động lớn hơn?
A Khối trụ B Quả cầu C Như D Tuỳ thuộc vào khối lượng riêng vật
Câu 48 Một vật rắn quay quanh trục cố định xuyên qua vật Góc quay φ vật rắn biến thiên theo thời gian t theo phương trình
ϕ=2+2 t+t2 , ϕ tính rađian (rad) t tính giây (s) Một điểm vật rắn cách trục quay khoảng r = 10 cm có tốc độ dài vào thời điểm t = s ?
A 50 m/s B 0,5 m/s C 0,4 m/s D 40 m/s
Câu 49 Hai bánh xe A B quay xung quanh trục qua tâm chúng, động quay A nửa động quay B, tốc độ góc A gấp ba lần tốc độ góc B Momen quán tính trục quay qua tâm A B IA IB Tỉ số
IB IA
có giá trị sau ?
A B 18 C D Câu 50 Một cầu đồng chất có bán kính 10 cm, khối lượng kg quay với tốc độ 270 vịng/phút quanh trục qua tâm cầu Tính momen động lượng cầu trục quay đó?
A 0,565 kg.m2/s B 2,16 kg.m2/s C 0,036 kg.m2/s D 0,226 kg.m2/s.