A. Tác dụng lên đĩa một mômen hãm. Đĩa quay chậm dần và sau khoảng thời gian 2s thì dừng lại. Bỏ qua mọi lực cản. Một cái sàn hình tròn ,nằm ngangcó thể quay trong mặt phẳng nằm ngang qu[r]
(1)Bài Tập chuyên đề Chất rắn
Câu1: Tại thời điểm t = 0, vật rắn bắt đầu quay quanh trục cố định xuyên qua vật với gia tốc góc khơng đổi Sau 5s quay góc 25 rad Vận tốc góc tức thời vật thời điểm t = 5s
A rad/s B 15 rad/s C 25 rad/s D 10 rad/s
Câu2: 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 hưởng đến quay Sau vận động viên khép hai tay lại chuyển động quay
A quay chậm lại B quay nhanh C không thay đổi D dừng lại
Câu3: Một đĩa phẳng quay quanh trục cố định qua tâm vng góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc khơng đổi Một điểm nằm mép đĩa
A khơng có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến B có gia tốc hướng tâm mà khơng có gia tốc tiếp tuyến C có gia tốc tiếp tuyến mà khơng có gia tốc hướng tâm D.có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến
Câu4: Tác dụng ngẫu lực lên MN đặt sàn nằm ngang Thanh MN khơng có 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 điểm vng góc với mặt phẳng ngẫu lực B trọng tâm vng góc với mặt phẳng ngẫu lực C đầu M vng góc với mặt phẳng ngẫu lực
D đầu N vng góc với mặt phẳng ngẫu lực
Câu 5: Một vật rắn có momen qn tính trục quaycố định xuyên qua vật 5.10-3kg.m2 Vật quay quanh trục quayvới vận tốc góc 600 vòng/phút Lấy 2= 10, động quay vật là
A 20J B 10J. C 2,5J D 0,5J
Câu 6 vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định xuyên qua vật thì: A tích vậntốc góc gia tốc góc số dương B.vận tốc góc ln có gía trị âm C.tích vận tốc góc gia tốc góc số âm D gia tốc góc ln số dương
Câu 7: Hệ học gồm AB chiều dài , 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 vng góc với AB qua trung điểm
A 2m2 B 4m2 C 3m2 D m2.
Câu8: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
B Quay chiều chuyển động người sau quay ngược lại C Vẫn đứng yên khối lượng sàn lớn khối lượng người D Quay ngược chiều chuyển động người
Câu9chọn đáp án
Một bánh xe quay nhanh dần quanh trục Lúc bắt đầu tăng tốc, bánh xe có tốc độ góc 3rad/s.Sau 10s tốc độ góc tăng lên đến 9rad/s gia tốc bánh xe
A.03,rad/s2 B 0,9rad/s2 C.1,2rad/s2 D.0,6 rad/s2
Câu10: 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 tuỳ thuộc vào vị trí trục quay
C Momen qn tính vật rắn ln ln dương
D Momen quán tính vật rắn đặc trưng cho mức quán tính vật chuyển động quay Câu 11: Một vật rắn quay chậm dần quanh trục cố định xuyên qua vật
A Vận tốc góc ln có giá trị âm
B Tích vận tốc góc gia tốc góc số dương C Gia tốc góc ln có giá trị âm
D Tích vận tốc góc gia tốc góc số âm
Câu 12:Một mơ men lực 120Nm tác dụng vào bánh xe, làm cho bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ với gia tốc góc 8rad/s2 mơ men qn tính là
A.15kg.m2 B.0,667 kg.m2 C.7,5 kg.m2 D.1,5 kg.m2
Câu 13: Một vật rắn quay quanh trục cố định xuyên qua vật Các điểm vật rắn( không thuộc trục quay)
(2)C Ở thời điểm, có vận tốc dài D Ở thời điểm, khơng gia tốc góc
Câu 14: Một bánh xe có momen qn tính trục quay cố định 6kg 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 100rad/s?
A.12sB.15s C 20s D.30s
Câu 15: Momen lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định có giá trị
A khơng vật đứng yên quay B không đổi khác không ln làm vật quay C dương ln làm vật quay nhanh dần D âm ln làm vật quay chậm dần
Câu16: 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 đó.Bỏ qua ma sát trục quay sức cản mơi trường Tốc độ góc hệ (bàn vật)
A 0,25 rad/s B rad/s C 2,05 rad/s D rad/s Câu 17 Chọn đáp án
M ột quay có mơ men qn tính 0,25kg.m2 quay đ ều (quanh tr ục c ố đ ịnh) v ới t ốc đ ộ 50v òng 6,3s m ô men đ ộng l ợng c quay đ ối v ới tr ục quay c ó đ ộ l ớnb ằng
A.4.kg.m2/s B.8,5 kg.m2/s C.13 kg.m2/s D12,5 kg.m2/s
Câu 18: Một rịng rọc có trục quay nằm ngang cố định, bán kính R, khối lượng m Một sợi dây khơng dãn có khối lượng khơng đáng kể, đầu quấn quanh ròng rọc, đầu lại treo vật khối lượng m Biết dây khơng trượt rịng rọc Bỏ qua ma sát ròng rọc với trục quay sức cản môi trường Cho momen quán tính rịng rọc trục quay mR2/2 gia tốc rơi tự g.Gia tốc vật thả rơi là
A g/3 B g/2 C g D 2g/3
Câu 19:m ột r òng r ọc c ó m men qu án t ính đ ối v ới tr ục quay c ố đ ịnh l 10kgm2 quay đ ều v ới t ốc đ ộ g óc 60vong/ph út T ính đ ộng n ăng quay c r òng r ọc đ ối v ới tr ục quay đ ó
A.100J B 200J C.150J D 250J
Câu 20: Một mảnh đồng chất tiết diện đều, khối lượng m, chiều dài , quay xung quanh trục nằm ngang qua đầu vng góc với Bỏ qua ma sát trục quay sức cản mơi trường Mơmen qn tính trục quay I =
3
m 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
3 2g
B
g
3
C
2 3g
D
3
g
Câu 21 Hai đĩa trịncó mơmen I1 = 5.10-2 kg.m2 v I = 2,510-2 kg.m2 quay đồng trục chiều với tốc độ góc 1= 10rad/s v 2= 20rad/s Ma sát trục quay khơng đáng kể Sau cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc động hệ đĩa lúc sau tăng hay giảm lần so với lúc đầu.
A 1,125 B.1,225 C 1,245 D 1,255
Câu 22: Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật có phương trình chuyển động 10t2 ( tính bằng rad, t tính giây) Tốc độ góc góc mà vật quay sau thời gian s kể từ thời điểm t =
A 10 rad/s 25 rad B rad/s 25 rad C 10 rad/s 35 rad D rad/s 35 rad
Câu 23 Một đĩa tròn đồng chất khối lượng m = 1,5kg, bán kính R = 40cm quay quanh trục vng góc với mặt phẳng đĩa qua tâm đĩa với tốc độ góc 10rad/s Tác dụng lên đĩa mômen hãm Đĩa quay chậm dần sau khoảng thời gian 2s dừng lại tính momen hãm
A.-0,6Nm B 0,6Nm C-0,65Nm D.0,65Nm
Câu24Một bánh xe có momen qn tính trục quay cố định 6kgm2 đứng yên chịu tác dụng một momen lực khơng đổi M đơí với trục quay Bỏ qua lực cản Mơmen lực M bao nhiêu? biết sau 5s kể từ bất đầu quay, bánh xe đạt tốc độ góc 100rad/s
A.50Nm B.75Nm C.100Nm D.120Nm
Câu 25 Một sàn hình trịn ,nằm ngangcó thể quay mặt phẳng nằm ngang quanh trục cố định, thẳng đứng qua tâm sàn Bỏ qua lực cản.Một người đứng sàn hệ thống quay với tốc độ góc Nếu người mép sàn tốc độ góc hệ người sàn
A.tăng lên B không thay đổi C giảm D tăng hay giảm phụ thuộc vao tốc độ di chuyển người đó
Câu 26 Một người xe đạp với tốc độ 27km/h Biết khoảng cách từ trục bánh xe đến mép lốp 30cm.Bánh xe quay với tốc độ góc :
A.23,9vòng/phút B 40vòng/phút C 239vòng/phút D 4vòng/phút
Câu 27 Hai vật dang quay quay quanh trục cố địnhcủa chúng Biết mômen qn tính trục quay hai vật I1 = 4kgm2 I2 = 25kgm2 động quay chúng Tỷ số mômen động lượng L1/L2
(3)A 5:2 B.2:5 C.4:25 D 25:4
Câu 28 Một đĩa tròn đồng chất đường kính 4cm, khối lượng 2kg quay quanh trục đối xứng với vận tốc góc 600 vịng/phút Mômen động lượng đĩa
A 2,51kgm2/s B 2,5.10-3kgm2 /s C 0,251kgm2 /s D 2,51kgm-2 /s
Câu 29: 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 2rad/s Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng
A 24s B 8s C 12s D 16s
Câu 30: Một cứng có chiều dài 1,0m, 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 ểm c với tốc độ góc 10rad/s Mơmen đ ộng lượng thanhlà
A.12,5 kgm2/s B.7,5 kgm2/s C.10 kgm2/s D15 kgm2/s
Caâu31. Mômen quán tính vật rắn không phụ thuộc vào
A.khối lượng vật B tốc độ góc vật C.kích thước hình dạng vật D.vị trí trục quay vật
Câu32.Chọn phát biểu
Đại lượng chuyển động quay vật rắn tương tự khối lượng chuyển động cất điểm A.mơmen động lượng B mơmen qn tính C tốc độ góc D mơmen lực
Câu34.Một đĩa trịn đồng chất có mơmen qn tính I quay quanh trục cố định với tốc độ góc Ma sát trục quay không đáng kể Nếu tốc độ góc tăng lần động tăng quay tăng hay giảm lần
A.Tăng lần B Giảm lần C Tăng lần D Giảm lần
Câu35. 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 hưởng đến quay Sau vận động viên khép hai tay lại chuyển động quay
A quay chậm lại B quay nhanh C không thay đổi D.dừng lại Câu 36: Một vật rắn quay chậm dần quanh trục cố định xuyên qua vật
A Vận tốc góc ln có giá trị âm B Tích vận tốc góc gia tốc góc số dương C Gia tốc góc ln có giá trị âm D.Tích vận tốc góc gia tốc góc số âm
Câu37. Trong trường hợp sau vật rắn quay biến đổi quanh trục cố định A.Độ lớn gia tốc góc khơng đổi B Độ lớn tốc độ dài không đổi C Độ lớn gia tốc hướng tâm không đổi D Độ lớn tốc độ góc khơng đổi
Câu38. Đơn vị mômen động lượng
A.kgm2 B .kgm2/s C.kgrad/s2 D kgm/s2
Câu 39.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 2rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng
A 24s B 8s C 12s D 16s
Câu 40. Hai đĩa trịn có mômen I1 = 5.10-2 kg.m2 v I = 2,510-2 kg.m2 quay đồng trục chiều với tốc độ góc 1= 10rad/s v 2= 20rad/s Ma sát trục quay khơng đáng kể Sau cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc :
A 1,333 rad/s B.1,666rad/s C.13,333 rad/s D16,666 rad/s
Câu41 Hai vật dang quay quay quanh trục cố định chúng Biết mơmen qn tính trục quay hai vật I1 = 4kgm2 I2 = 25kgm2 động quay chúng Tỷ số mômen động lượng L1/L2
hai vật
A 5:2 B.2:5 C.4:25 D 25:4
Câu42 Coi Trái đất vật rắn có dạng hình cầu đồng chất có bán kính 6400km khối lượng xấp xỉ 6.1024kg
Mơmen qn tính Trái đất trục quay qua tâm :
A 9,8.1037 kgm2 B 8,8 1037 kgm2 C.9,8.1027 kgm2 D 8,8 1027 kgm2
Câu 43 Một rịng rọc có đường kính 40cm, có mơmen qn tính 0,04kgm2 trục Rịng rọc chịu tác
dụng lực không đổi 1,2N tiếp tuyến với vành Lúc đầu rịng rọc đứng n Tính tốc độ góc ròng rọc sau quay 5s Bỏ qua lực cản
A 20 rad/s B.30 rad/s C.40 rad/s D.50 rad/s
Câu 44 Một lực tiếp tuyến có độ lớn 1,57N tác dụng vào vành ngồi bánh xe có đường kính 60cm Bánh xe quay từ trạng thái nghỉ sau 4s quay vòng Lấy = 3,14 Momen quán tính bánh xe trục quay là:
(4)Câu 45 Giã sử Trái đất vật rắn có dạng hình cầu đồng chất có bán kính 6400km khối lượng xấp xỉ 6.1024kg Mơ men động lượng Trái đất chuyển động quay quanh trục nĩ là:
A 6,1.1033Kg.m/s2 B 7,1.1033Kg.m/s2 C 8,1.1033Kg.m/s2 D 9,1.1033Kg.m/s2 Bài tập tự luận
Câu 1: đĩa mài ban đầu có tốc độ góc 120rad/s, quay chậm dần với gia tốc góc khơng đổi 4,0rad/s
a) Sau đĩa dừng lại.
b) Đĩa quay góc trước dừng lại.
Câu 2: Mâm máy đĩa hát quay với tốc độ góc 3,5rad/s bắt đầu quay chậm dần Sau 20s thì dừng lại Hỏi:
a) Gia tốc góc mâm?
b) Mâm quay vòng khoảng thời gian đó?
Câu 3: Một đĩa bắt đầu quay quanh trục với gia tốc góc khơng đổi Sau 0.5s quay góc 25rad. a) Tính gia tốc góc đĩa?
b) Tốc đọ góc trung bình thời gian bao nhiêu?
c) Tốc độ góc tức thời đĩa cuối thời gian t = 0.5s bao nhiêu?
Câu 4: Một chất điểm chuyển động tròn quay chậm dần với gia tốc góc vận tốc góc ban đầu 0=
120(rad/s) Nếu gia tốc giảm 1(rad/s2) thời gian quay để vật dừng lại giảm 6s.
Gia tốc có giá trị nào? Chất điểm dừn lại bao lâu?
Câu 5: Một đĩa bắt đàu quay quanh trục với gia tốc không đổi Sau 0.5s đĩa quay 25 vòng Hỏi: a) Gia tốc góc đĩa.
b) Tốc độ góc trung bình khoảng thời gian đó. c) Số vịng quay 5s tiếp theo.
Câu 6: Một ô tơ vào khúc đường luợn trịn để chuyển hướng Bán kính đường lượn trịn 100m, tốc độ ô tô giảm từ 75km/h xuống 50km/h 10 giây Tính gia tốc góc gia tốc góc tồn phần lúc bắt đầu vào đường lượn lúc khỏi đường luợn.
Câu 7: Một nhà du hàng vũ trụ kiểm tra máy li tâm Người ngồi ggế đầu tay quay
cách trục 5m máy tăng tốc 5s theo công thức = 0.3t2, đó đo radian, t đo giây.
a) Hãy tính tốc độ góc tốc độ dài người đó.
b) Khi nhà du hành phải chịu gia tốc lần gia tốc trọng trường.
Câu 8: Một điểm bánh xe quay biểu diển phương trình = + 4t2 + 2t3, tính radian, t tính giây.
a) Tính tọa độ góc va vận tốc góc thời điểm ban đầu. b) Vận tốc goc lúc t = 4s gia tốc góc lúc t=2s.
Câu 9: Bánh đà máy quay với tốc độ góc 25 rad/s Khi tắt máy bánh đà quay chậm dần với gia tốc không đổi dừng lại sau 20s.
a) Tính gia tốc góc bánh đà?
b) Góc mà bánh đà quay đến dừng lại. c) Số vòng quay bánh đà.
Câu 10: Một bánh xe có gia tốc khơng đổi 3rad/s2 Trong khoảng thời gian 4s quay góc 120 radian Biết bánh xe chuyển động từ trạng thái nghỉ Vậy phải chuyển đọng trứơc bắt đàu khoảng 4s đó?
Câu 11: Một bánh đà quay với tốc độ 1,5 rad/s bắt đầu quay chậm dần 40 vòng dừng lại.
a) Tính thời gian cần để dừng lại? b) Gia tốc góc bánh đà?
c) Thời gian cần để quay 20 vòng đầu 40 vòng ấy?
Câu 12: Một bánh đà đường kính 1,2m quay với vận tốc 200vịng/phút. a) Tính tốc độ dài điểm vành bánh đà.