II. Phần trắc nghiệm: [3.1] Chọn phát biểu sai:
6.Định luật bảo tồn mơmen động lượng:
Khi M 0 thì i i i i m v ) r ( L = const. - Đối với vật rắn: L I
- Đối với hệ chất điểm: i i i I L B. Bài tập: I. Phần tự luận:
[4.1] Một thanh mảnh đồng chất cĩ chiều dài l = 1m, trọng lượng P = 5N, quay xung
quanh một trục thẳng gĩc với thanh và đi qua điểm giữa của nĩ. Tìm gia tốc gĩc của thanh nếu mơmen lực tác dụng lên thanh là M = 0,1Nm.
ĐS: 2,25rad/s2.
[4.2] Một trụ đặc khối lượng m = 100 kg, quay quanh một trục nằm ngang trùng với
trục của trụ. Trên trụ cĩ cuốn một sợi dây khơng giãn trọng lượng khơng đáng kể. Đầu tự do của dây cĩ treo một vật nặng khối lượng m1 = 20kg. Để vật nặng tự cĩ chuyển động. Tìm gia tốc vật nặng và sức căng của dây.
ĐS: a = 2,8m/s2 T = 140N
[4.3] Một vơ lăng hình đĩa trịn cĩ khối lượng m, bán kính R đang quay với vận tốc
gĩc 1. Dưới tác dụng của lực ma sát, vơ lăng dừng lại sau t giây. Hãy tính mơmen của lực ma sát. ĐS: 1 2 t 2 mR M
[4.4] Áp dụng định lý Stâyne- Huyghens để tính mơmen quán tính của một khung hình
vuơng đồng chất thiết diện đều, khối lượng m, cạnh a đối với trục thẳng gĩc tại tâm với mặt phẳng hình vuơng.
ĐS: ma2
31 1 I
[4.5] Một trụ đặc khối lượng M lăn khơng trượt trên mặt phẳng
nằm ngang dưới tác dụng của lực kéo F. Tìm gia tốc của khối trụ. ĐS: M F . 3 4 a
[4.6] Một cái vỏ hình cầu mỏng cĩ bán kính 1,9m. Một mơmen quay 960Nm tác dụng
vào vật, truyền cho vật một gia tốc gĩc 6,2 rad/s2
quanh một trục đi qua tâm của nĩ. a/ Mơmen quán tính của vỏ hình cầu đối với trục quay là bao nhiêu?
b/ Tính khối lượng của vỏ cầu.
ĐS: a/ I = 154,84kgm2
, b/ m = 64,34kg.
[4.7] Mơmen động lượng của một bánh đà cĩ mơmen quán tính 0,14kgm2
giảm từ 3 xuống 0,8kgm2
/s trong 1,5s.
a/ Tính mơmen quay trung bình tác dụng vào bánh đà.
b/ Giả sử gia tốc gĩc khơng đổi,bánh đà đã quay một gĩc là bao nhiêu? c/ Cơng đã cung cấp cho bánh đà.
d/ Cơng suất trung bình của bánh đà là bao nhiêu? ĐS: a/ M = -1,47Nm, b/ = 20,36 rad,
c/ A = -29,86J, d/ P = 19,9W.
[4.8] Một thanh đồng tính dài 6m, quay trong một mặt phẳng ngang quanh 1 trục thẳng
đứng đi qua một đầu của thanh, cĩ trọng lượng 10N và quay 240 vịng/ phút theo chiều kim đồng hồ khi nhìn từ trên xuống. Hãy tính mơmen quán tính của thanh đối vớt trục quay và mơmen động lượng của thanh. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ĐS: I = 12,25 kgm2, L = 307,7kgm/s2.
[4.9] Một quả cầu đặc cĩ trọng lượng 0,5kg lăn lên một cái dốc cĩ gĩc nghiêng 300. Ở chân dốc, khối tâm của quả cầu cĩ tốc độ tịnh tiến 4 m/s. Hỏi động năng của quả cầu ở chân dốc là bao nhiêu và quả cầu leo lên dốc được bao xa?
ĐS: Wđ = 5,6J, S = 2,28m.
[4.10] Một người đứng trên một cái mâm khơng ma sát, mâm này quay với tốc độ 1,2
vịng/ s, hai tay anh ta giang ra, mỗi tay cầm một quả nặng, mơmen quán tính của hệ người, quả nặng và mâm là 6 kgm2. Nếu bằng cách chuyển động các quả nặng, người đĩ làm giảm được momen quán tính của hệ xuống 2kgm2 thì vận tốc gĩc mới của mâm là bao nhiêu? Và tỉ số giữa động năng mới với động năng ban đầu là bao nhiêu?
ĐS: 2 2 1 7,2 / , d 3 d W rad s W II. Phần trắc nghiệm: [4.1] Chọn cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống:
Khi….., muốn cho một vật cân bằng thì hợp lực của các lực đặt vào vật phải bằng 0. a/ Cĩ chuyển động tịnh tiến. b/ Cĩ chuyển động thẳng nhanh dần đều. c/ Cĩ chuyển động quay. d/ Trục quay đi qua trọng tâm vật.
[4.2] Chọn phát biểu đúng.
Xét một vật rắn quay:
a/ Muốn cho vật cân bằng thì mơmen lực tác dụng lên vật bằng 0. b/ Muốn cho vật cân bằng thì tổng lực tác dụng lên vật bằng 0.
c/ Mọi lực tác dụng vào vật cĩ giá khơng qua trọng tâm sẽ làm cho vật chuyển động quay.
d/ Cĩ 2 phát biểu đúng.
[4.3] Mơmen quán tính của quả đất với trục quay qua tâm của nĩ nếu bán kính quả đất
a/ MR2 5 2 I b/ 2 M R 3 2 I c/ 2 M R 5 7 I d/ Tất cả đều sai.
Đề bài dùng cho câu [4.4], [4.5]:
Một đĩa mài cĩ mơmen quán tính 1,2.10-3kgm2 được gắn vào một cái khoan điện, khoan này cho nĩ một mơmen quay 16Nm. Sau khi động cơ khởi động 33ms thì:
[4.4] Mơmen động lượng của đĩa cĩ giá trị:
a/ L = 0,372 kgm2/s b/ L = 0,528 kgm2/s c/ L = 0,864 kgm2/s d/ Tất cả đều sai
[4.5] Vận tốc gĩc của đĩa là:
a/ = 140rad/s b/ = 240rad/s
c/ = 340rad/s d/ = 440rad/s
[4.6] Người ta khoét một lỗ trịn tâm O1 bán kính R/2, trong một đĩa trịn đồng chất tâm O bán kính R. Trọng tâm O2 của phần đĩa cịn lại nằm trên đường nối tâm O1, O2 cách O một khoảng:
a/ R/2 b/ R/4 c/ R/6 d/ R/8
[4.7] Một đĩa trịn khối lượng m, lăn khơng trượt trên sàn ngang. Tính động năng của
đĩa.
a/ mv2/2 b/ mv2 c/ 3mv2/2 d/ 3mv2/4
Đề bài dùng cho câu [4.8], [4.9]:
Cho tam giác đều ABC cạnh a . Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm cĩ khối lượng bằng m. Đặt thêm một chất điểm cĩ khối lượng 3m tại A.
[4.8] Xác định vị trí khối tâm G của hệ chất điểm trên.
a/ Khối tâm G là trọng tâm tam giác ABC. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
b/ G nằm trên trung tuyến đi qua đỉnh A của tam giác ABC cách A một đoạn a 3/6 c/ G nằm trên trung tuyến đi qua đỉnh B của tam giác ABC cách B một đoạn a 3/6 d/ G nằm trên trung tuyến đi qua đỉnh C của tam giác ABC cách C một đoạn a 3/6
[4.9] Tính mơmen quán tính đối với trục quay đi qua khối tâm và vuơng gĩc với mặt
phẳng (ABC).
a/ I = 3ma2/2 b/ 2ma2 c/ 3ma2 d/ ma2
[4.10] Một bánh xe hình đĩa, bán kính 50cm, khối lượng m = 25kg, quay quanh trục
với tốc độ 2 vịng/s. Tính động năng của bánh xe.
a/ 150J b/ 200J c/ 247J d/ 300J
[4.11] Một người đứng trên sàn quay hình đĩa đang quay đều. Nếu người đĩ đi chậm
từ tâm ra ngồi biên sàn, sàn đĩa sẽ quay chậm đi, hiện tượng được giải thích bằng: a/ Định luật bảo tồn cơ năng. b/ Định luật bảo tồn động lượng. c/ Định luật bảo tồn moment động lượng. d/ Khơng cĩ câu nào đúng.
[4.12] Động lượng của khối tâm của một hệ chất điểm cĩ giá trị bằng:
a/ Tổng động lượng của các chất điểm.
d) Khơng cĩ câu nào đúng.
[4.13] Moment quán tính của vật rắn đối với một trục là đại lượng đặc trưng cho:
a/ Tác dụng lực lên vật rắn trong chuyển động quay xung quanh trục. b/ Quán tính của vật rắn trong chuyển động quay xung quanh trục. c/ Quán tính của vật rắn trong chuyển động tịnh tiến dọc theo trục. d/ Quán tính của vật rắn trong chuyển động tổng quát của vật rắn.
[4.14] Biểu thức của moment quán tính của một hệ chất điểm đối với một trục là:
a/ miri với ri
là rivectơ vị trí của chất điểm thứ i.
b/ 2
i ir m
với ri
là vectơ vị trí của chất điểm thứ i.
c/ 2
i ir m
với ri là khoảng cách của chất điểm thứ i đến trục. d/ miri
với ri
là vectơ khoảng cách của chất điểm thứ i đến trục.
[4.15] Phương trình chuyển động của vật rắn
lăn khơng trượt với tác dụng lực F như hình vẽ là:
a/ Fma. b/ M0 I0.
c/ Cả hai phương trình trên. d/ Khơng cĩ câu nào đúng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[4.16] Động năng của vật rắn lăn khơng trượt
với tác dụng lực F như hình vẽ là: a/ mv2/2. b/ Io.2 /2. c/ Cả a và b đều sai. d/ Tổng cả a và b.
[4.17] Moment quán tính của quả cầu đặc khối lượng M bán kính R đối với trục tiếp
tuyến với bề mặt quả cầu bằng: a/ (2/5).MR2.
b/ (1/2).MR2.
c/ (7/5).MR2. d/ (5/3).MR2.
[4.18] Đối với chuyển động quay của vật rắn quanh một trục dưới tác dụng của
moment M của lực F khơng đổi, biểu thức nào sau đây là đúng: a/ L2 - L1 = F.( 2 - 1) b/ L2 - L1 = M .(t 2 - t1) c/ L2 - L1 = F.(t 2 - t1) d/ L2 - L1 = M.( 2 - 1) O O
CHƢƠNG 6: PHƢƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ LÝ TƢỞNG – KHÍ THỰC KHÍ LÝ TƢỞNG – KHÍ THỰC