1.76 Coi Trái Đất là một quả cầu đồng tính có khối lượng M = 6.1024 kg, bán kính R=6400km.
Mômen động lượng của Trái Đất trong sự quay quanh trục của nó là
A. 5,18.1030 kgm2/sB. 5,83.1031 kgm2/s C. 6,28.1032 kgm2/s D. 7,15.1033 kgm2/s
1.77 Một vật có mômen quán tính 0,72 kg.m2 quay đều 10 vòng trong 1,8s. mômen động lượng của vật có độ lớn là :
A. 4 kgm2/s B. 8 kgm2/s C. 13 kgm2/s D. 25 kgm2/s
1.78 Một đĩa tròn đồng chất có bán kính R = 0,4 m, khối lượng m = 5 kg đang quay đều quanh trục vuông góc với mặt đĩa và đi qua tâm O thì có momen động lượng 16 kgm2/s. Tốc độ góc của đĩa quay quanh trục đó là:
A. 20 rad/s B. 10 rad/s C. 80 rad/s D. 40 rad/s
1.79 Một đĩa tròn đồng chất có bán kính R = 0,4 m, khối lượng m = 1,5 kg đang quay đều quanh trục vuông góc với mặt đĩa và đi qua tâm O với tốc độ góc 20 rad/s. Thì có momen động lượng là:
A. 1,2 kgm2/s B. 2,4 kgm2/s C. 4,8 kgm2/s D. 24 kgm2/s
1.80 Một thanh nhẹ dài 1m quay đều trong mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng đi qua trung điểm của thanh. Hai đầu thanh có hai chất điểm có khối lượng 2kg và 3 kg. Vận tốc của mỗi chất điểm là 5m/s. Mômen động lượng của thanh là :
A. 7,5 kgm2/s B. 10,0 kgm2/s C. 12,5kgm2/s D. 15,0 kgm2/s
1.81 Một thanh cứng mảnh chiều dài 1 m có khối lượng không đáng kể quay xung quanh một trục vuông góc với thanh và đi qua điểm giữa của thanh. Hai quả cầu kích thước nhỏ có khối lượng bằng nhau là 0,6 kg được gắn vào hai đầu thanh. Tốc độ mỗi quả cầu là 4 m/s. Momen động lượng của hệ là:
A. 2,4 kgm2/s B. 1,2 kgm2/s C. 4,8 kgm2/s D. 0,6 kgm2/s
1.82 Một đĩa mài có mômen quán tính đối với trục quay của nó là 1,2 kgm2. Đĩa chịu một mômen lực không đổi 1,6 Nm. Mômen động lượng của đĩa tại thời điểm t = 33s là
A. 30,6kgm2/s B. 52,8kgm2/s C. 66,2kgm2/s D. 70,4 kgm2/s
1.83 Một vận động viên trượt băng nghệ thuật thực hiện động tác đứng quay quanh trục của thân mình. Nếu vận động viên dang 2 tay ra thì
A. mômen quán tính của v.động viên với trục quay tăng và vận tốc góc giảm B. mômen quán tính của v.động viên với trục quay giảm và vận tốc góc tăng
C. mômen quán tính của v.động viên với trục quay và vận tốc góc tăng
D. mômen quán tính của v.động viên với trục quay và vận tốc góc giảm
1.84 Các vận động viên nhảy cầu xuống nớc có động tác "bó gối" ở trên không là nhằm để A. giảm mômen quán tính để tăng tốc độ quay.
B. tăng mômen quán tính để tăng tốc độ quay.
C. giảm mômen quán tính để tăng mômen động lợng.
D. tăng mômen quán tính để giảm tốc độ quay.
1.85 Một vận động viên nhảy cầu xuống nước. Bỏ qua sức cản không khí, đại lượng nào sau đây không thay đổi khi người đó đang nhào lộn trên không?
A. Thế năng của người
B. Động năng quay của người quanh trục đi qua khối tâm C. Mômen động lượng của người đối với khối tâm.
D. Mômen quán tính của người đối với trục quay đi qua khối tâm.
1.86 Các ngôi sao được sinh ra từ những khối khí lớn quay chậm và co dần thể tích lại do tác dụng của lực hấp dẫn. Vận tốc quay của sao
A. không đổi B. tăng lên C. giảm đi D. bằng không
1.87 Một người đứng trên một chiếc ghế đang quay, hai tay cần 2 quả tạ. Khi người ấy dang tay theo phương ngang, ghế và người quay với tốc độc góc ω1. Ma sát ở trục quay nhỏ không đáng kể. Sau đó người ấy co tay lại kéo 2 quả tạ vào gần sát vai. Tốc độ mới của hệ “người + ghế”.
A. Tăng lên C. Lúc đầu tăng sau đó giảm dần bằng 0 B. Giảm đi D. Lúc đầu giảm sau đó bằng 0
1.88 Hai ròng rọc A và B có khối lượng lần lượt m và 4m, có bán kính RB= 3RA . Tỉ số momen quán tính A
B
I
I đối với trục quay đi qua tâm của ha ròng rọc là:
A. 4/3 B. 9 C. 1/12 D. 1/36
1.89 Hai đĩa tròn có mômen quán tính I1 và I2 đang quay đồng trục và cùng chiều với tốc độ ω1 và ω2. Ma sát ở trục quay nhỏ không đáng kể. Sau đó cho 2 đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc ω.
Có độ lớn xác định bằng công thức nào sau đây?
A. ω= 1 2
1 1 2 2
I I
I I
+
ω + ω B. ω = 1 1 2 2
1 2
I I
I I
ω + ω
+ C. ω = 1 2 2 1
1 2
I I
I I ω + ω
+ D. ω= 1 1 2 2
1 2
I I
I I ω − ω
+
1.90 Hai đĩa mỏng nằm ngang có cùng trục quay thẳng đứng đi qua tâm của chúng. Đĩa 1 có mômen quán tính quán tính I1 đang quay với tốc độ ω0, Đĩa 2 có mômen quán tính quán tính I2 ban đầu đang
đứng yên. Thả nhẹ đĩa 2 xuống đĩa 1 sau một khoảng thời gian ngắn hai đĩa cùng quay với tốc độ góc là :
A. ω = 1
2
I
I ω0 B. ω = 2
1
I
I ω0 C. ω = 2
1 2
I
I +I ω0 D. ω = 1
2 2
I I +I ω0
1.91 Hai đĩa tròn đồng chất có momen quán tính I1= 2 kgm2 và I2= 3 kgm2 đang quay đồng trục và cùng chiều với tốc độ góc ω1= 15 rad/s và ω2= 20 rad/s ma sát ở trục quay không đáng kể. Sau khi hai đĩa dính vào nhau thì hệ hai đĩa quay với cùng tốc độ góc ω bằng:
A. 17,5 rad/s B. 18 rad/s C. 16 rad/s D. 19 rad/s
1.92 Một vận động viên trượt băng nghệ thuật có thể tăng tốc độ quay từ 0,5 vòng/s đến 3 vòng/s.
Nếu mômen quán tính lúc đầu là 4,6 kg.m2 thì lúc sau là :
A. 0,77 Kg.m2 B. 1,54 Kg.m2 C. 0,70 Kg.m2 D.27,6 Kg.m2
Loại 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC
1.93 Xét một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với vận tốc góc ω. Kết luận nào sau đây là đúng?
A. Vận tốc góc tăng 2 lần thì động năng tăng 4 lần.
B. Mômen quán tính tăng hai lần thì động năng tăng 2 lần.
C. Vận tốc góc giảm hai lần thì động năng giảm 4 lần.
D. Cả ba đáp án trên đều sai vì đều thiếu dữ kiện.
1.94 Hai đĩa tròn có cùng mômen quán tính đối với cùng trục quay đi qua tâm của các đĩa. Lúc đầu đĩa 2 ( ở phía trên) đang đứng yên, đĩa 1 quay với tốc độ góc ω0 . Sau đó cho 2 đĩa dính vào nhau, hệ quay với vận tốc góc ω. Động năng của hệ hai đĩa so với lúc đầu
A. Tăng 3 lần B. Giảm 4 lần C. Tăng 9 lần D. Giảm 2 lần
1.95 Hai đĩa tròn mỏng đồng chất có cùng động năng quay, có tốc độ góc ω1= 3ω2 . Tỉ số momen quán tính 2
1
I
I đối với trục quay đi qua tâm của hai đĩa có giá trị nào sau đây:
A. 3 B. 9 C. 6 D. 4,5
1.96 Một đĩa tròn đồng chất có bán kính R = 0,5 m, khối lượng m = 6 kg đang quay đều quanh trục vuông góc với mặt đĩa và đi qua tâm O với tốc độ góc 10 rad/s. Thì có động năng quay là:
A. 300J B. 150J C. 75J D. 37,5J
1.97 Một bánh đà quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ đến tốc độ góc ω = 200 rad/s và có động năng quay là 60kJ. Momen quán tính của bánh đà đối với trục quay là:
A. 1,2 kgm2 B. 2,4 kgm2 C. 3 kgm2 D. 4 kgm2
1.98 Biết momen quán tính của một bánh xe đối với trục của nó là 10kgm2. Bánh xe quay với tốc độ góc không đổi là 600 vòng trong một phút ( choπ2 = 10). Động năng của bánh xe sẽ là :
A. 3.104 J B. 2.103 J C. 4.103 J D. 2.104 J
1.99 Một cánh quạt có momen quán tính đối với trục quay cố định là 0,3 kgm2, được tăng tốc từ trạng thái nghỉ đến tốc độ góc ω = 20 rad/s . Cần phải thực hiện một công là:
A. 60J B. 120J C. 600J D. 1200J
1.100 Công để tăng tốc một cánh quạt từ trạng thái nghỉ đến khi có tốc độ góc 200 rad/s là 3000 J.
Hỏi momen quán tính của cánh quạt bằng bao nhiêu?
A. 3 kgm2. B. 0,075 kgm2. C. 0,15 kgm2 D. 0,3 kgm2.
1.101 Một bánh xe có mômen quán tính là 0,4 Kg.m2 đang quay đều quanh 1 trục. Nếu động năng quay của bánh xe là 80J thì mômen động lượng của bánh xe đối với trục đang quay là
A. 40 Kgm2/s B. 80 Kgm2/s C. 10 Kgm2/s D. 8 Kgm2/s
1.102 Trên mặt phẳng nghiêng góc α so với phơng ngang, thả vật 1 hình trụ khối lợng m bán kính R lăn không trợt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng xuống chân mặt phẳng nghiêng. Vật 2 khối lợng bằng khối lợng vật 1, đợc thả trợt không ma sát xuống chân mặt phẳng nghiêng. Biết rằng vận tốc ban đầu của hai vật đều bằng không. Vận tốc khối tâm của chúng ở chân mặt phẳng nghiêng có
A. v1 > v2. B. v1 = v2 . C. v1 < v2. D. Cha đủ điều kiện kết luận.
E. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ĐỀ THI TNPT – ĐẠI HỌC
I. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ĐỀ THI TNPT ST-C1.1. Momen động lượng có đơn vị là
A. kg.m2 B. N.m C. kg.m2/s D. kg.m/s
ST-C1.2. Một đĩa tròn, phẳng, mỏng quay đều quanh một trục qua tâm và vuông góc với mặt đĩa. Gọi V- A và VB lần lượt là tốc độ dài của điểm A ở vành đĩa và của điểm B (thuộc đĩa) ở cách tâm một đoạn bằng nửa bán kính của đĩa. Biểu thức liên hệ giữa VA và VB là
A. VA = 2VB B. VA = 4VB C. VA = VB D. VA = VB/2
ST-C1.3. Một bánh xe có momen quán tính 2kg.m2 đối với trục quay cố định, quay với tốc độ góc 15rad/s quanh trục thì động năng quay của bánh xe là
A. 60 J. B. 450 J. C. 225 J. D. 30 J.
II. CÁC CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG ĐỀ THI ĐẠI HỌC
ST-C1.4. Một vật rắn quay quanh một trục cố định dưới tác dụng của momen lực không đổi và khác không. Trong trường hợp này, đại lượng thay đổi là
A. Momen quán tính của vật đối với trục đó. B. Khối lượng của vật C. Momen động lượng của vật đối với trục đó. D. Gia tốc góc của vật.
ST-C1.5. Từ trạng thái nghỉ, một đĩa bắt đầu quay quanh trục cố định của nó với gia tốc không đổi. Sau 10 s, đĩa quay được một góc 50 rad. Góc mà đĩa quay được trong 10 s tiếp theo là
A. 50 rad. B. 150 rad. C. 100 rad. D. 200 rad.
ST-C1.6. Một vật rắn quay nhanh dần đều quanh một trục cố định, trong 3,14 s tốc độ góc của nó tăng từ 120 vòng/phút đến 300 vòng/phút. Lấy π =3,14. Gia tốc góc của vật rắn có độ lớn là
A. 3 rad/s2 B. 12 rad/s2 C. 8 rad/s2 D. 6 rad/s2 ST-C1.7. Momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay cố định
A. Có giá trị dương hoặc âm tùy thuộc vào chiều quay của vật rắn.
B. Phụ thuộc vào momen của ngoại lực gây ra chuyển động quay của vật rắn.
C. Đặc trưng cho mức quán tính của vật rắn trong chuyển động quay quanh trục ấy.
D. Không phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng của vật rắn đối với trục quay.
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT