Chương 3. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
33
CÁC DẠNG CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN SỐ 2
Họ và tên học sinh:……………………………………………Trường THPT:………………………………
ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT II NIU TƠN CHO CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN
Câu 1: Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là chuyển động trong đó đường thẳng nối hai điểm bất kì của vật
luôn
A. song song với chính nó.
B. song song với quãng đường dịch chuyển của vật.
C. trùng với quãng đường chuyển động của chính nó.
D. vuông góc với quãng đường dịch chuyển vật.
Câu 2: Trong chuyển động tịnh tiến của vật rắn, các điểm trên vật
A. có cùng vận tốc và gia tốc.
B. có cùng tọa độ.
C. có vận tốc bằng nhau, gia tốc khác nhau.
D. có vận tốc khác nhau, gia tốc bằng nhau.
Câu 3: Một chiếc thước AB dài 20 cm, được giữ theo phương thẳng đứng, đầu A ở dưới. Thả nhẹ để AB rơi
xuống. Khi đầu A đạt vận tốc là 6 m/s thì đầu B có vận tốc là
A. 4 2 m/s.
B. 8 m/s.
C. 4 m/s.
D. 6 m/s.
Câu 4: Chuyển động nào dưới đây là chuyển động tịnh tiến của vật rắn?
A. Chuyển động của cánh quạt trần khi có điện.
B. Chuyển động của pít-tông trong xi lanh.
C. Chuyển động của bánh xe đạp khi đi trên đường.
D. Chuyển động của mũi khoan khi cắm điện.
Lời giải:
Câu 9: Một vật rắn có khối lượng m = 4 kg chuyển động tịnh tiến trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một
r
lực F hợp với hướng chuyển động một góc α = 30o chếch lên. Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn 0,3 . Lấy g
r
= 10 m/s2. Để vật chuyển động thẳng đều thì lực F có độ lớn gần giá trị nào nhất?
A. 10 N.
B. 15 N.
C. 12 N.
D. 24 N.
Câu 10: Một vật rắn có khối lượng m = 6,75 kg chuyển động tịnh tiến trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của
r
một lực F hợp với hướng chuyển động một góc α = 30o chếch xuống. Hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn 0, 2
r
. Lấy g = 10 m/s2. Để vật chuyển động thẳng đều thì lực F có độ lớn là
A. 10 N.
B. 13,35 N.
C. 17,62 N.
D. 17,25 N.
Câu 11: Một vật trượt từ trạng thái nghỉ xuống một mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng so với phương ngang.
Bỏ qua ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng thì vật trượt được 2,45 m trong giây đầu tiên. Lấy g = 9,8 m/s 2. Giá
trị góc nghiêng là
A. 300.
B. 350.
C. 600.
D. 280.
CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33)
Chương 3. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
0
Câu 15: Một vật khối lượng m1 = 1 kg được đặt trên một mặt bàn nằm ngang,
nhẵn. Vật được nối với một vật khác có khối lượng m 2 = 1,5 kg nhờ một sợi dây
không dãn vắt qua một ròng rọc gắn ở mép bàn như hình vẽ. Lấy g = 9,8 m/s2, bỏ
m
qua ma sát. Lực căng dây nối hai vật có độ lớn là
2
A. 5,88 N.
B. 4,65 N.
C. 6,38 N.
D. 2,94 N.
Câu 16: Một vật có khối lượng m1 = 3,7 kg nằm trên mặt phẳng nghiêng 30 0 so
với phương ngang. Vật được nối với một vật thứ hai có khối lượng m 2 = 2,3 kg
bằng một sợi dây không dãn vắt qua một ròng rọc gắn ở đỉnh mặt phẳng nghiêng m
như hình vẽ. Lấy g = 10 m/s2, bỏ qua ma sát. Gia tốc chuyển động của mỗi vật và 1
lực căng dây nối nhận các giá trị lần lượt là:
m
A. 0,75 m/s2 và 24,725 N.
B. 0,25 m/s2 và 24,725 N.
2
α
C. 0,75 m/s2 và 21,275 N.
D. 0,25 m/s2 và 21,275 N.
CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN. NGẪU LỰC
Câu 1: Đối với vật quay quanh một trục cố định, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Nếu không chịu momen lực tác dụng thì vật phải đứng yên.
B. Khi không còn momen lực thì vật đang quay sẽ lập tức dừng lại.
C. Vật quay được là nhờ có momen lực tác dụng lên nó.
D. Khi tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có momen lực tác dụng lên vật.
Câu 2: Mức quán tính của một vật quay quanh một trục không phụ thuộc vào
Câu 6: Một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với tốc độ góc không đổi thì chịu thêm một momen lực
không đổi tác dụng vào vật. Momen lực này sẽ làm thay đổi đại lượng nào dưới đây?
A. Tốc độ góc của vật.
B. Mức quán tính của vật.
C. Khối lượng của vật.
D. Sự phân bố khối lượng của vật.
Câu 7: Một vật rắn quay quanh một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Mọi điểm trên vật có cùng vận tốc.
B. Mọi điểm trên vật có cùng tốc độ góc.
C. Mỗi điểm trên vật có tốc độ góc khác nhau. D. Mọi điểm trên vật có cùng gia tốc hướng tâm.
Câu 8: Trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục?
A. Lực có giá cắt trục quay.
B. Lực có giá song song với trục quay.
C. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay.
D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay.
Câu 9: Phát biểu nào sau đây không đúng đối với một vật rắn có trục quay cố định?
A. Giá của lực đi qua trục quay thì không làm vật quay.
B. Vật rắn quay đều thì tốc độ góc của mọi điểm trên vật là như nhau.
C. Cánh tay đòn là khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực.
D. Đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của một lực được gọi là momen lực.
Câu 10: Khi nói về tốc độ góc của vật rắn quanh một trục cố định. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Tốc độ góc đặc trưng cho sự quay nhanh hay chậm của vật rắn.
B. Tốc độ góc của các điểm khác nhau trên vật rắn là khác nhau.
C. Tốc độ góc không đổi khi vật quay đều.
rad
D. Tốc độ góc đo bằng đơn vị s .
Câu 11: Khi mài các lưỡi dao trên máy mài, người ta ép nhẹ lưỡi dao vào vành của đĩa mài đang quay. Lưỡi dao
đã tác dụng vào đĩa mài
A. một momen ngẫu lực.
B. một momen cản.
B. m .
C. N.m .
D. N.m .
Câu 16: Cánh tay đòn của ngẫu lực là
A. khoảng cách từ giá của lực xa hơn đến trục quay.
B. khoảng cách từ giá của lực gần hơn đến trục quay.
C. khoảng cách giữa giá của hai lực.
D. khoảng cách giữa điểm đặt của hai lực.
Câu 17: Trong các dụng cụ nào sau đây khi sử dụng người ta không có ứng dụng tác dụng của ngẫu lực?
A. Tay lái xe đạp.
B. Vô lăng ô tô.
C. Vặn vít.
D. Cánh quạt điện.
Câu 18: Một vật không có trục quay cố định khi chịu tác dụng của ngẫu lực, vật sẽ:
A. Chuyển động tịnh tiến.
B. Chuyển động quay.
C. Vừa quay, vừa tịnh tiến.
D. Cân bằng.
Câu 19: Khi chế tạo các bộ phận quay của máy móc, người ta thiết kế trục quay đi qua trọng tâm một cách chính
xác nhất nhằm mục đích nào sau đây?
A. Giảm chuyển động li tâm của vật và tránh làm trục quay bị biến dạng.
CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33)
Chương 3. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
B. Tăng chuyển động li tâm của vật và làm vật quay nhanh hơn.
C. Tăng chuyển động li tâm của vật và tăng lực tác dụng lên trục quay.
D. Giảm chuyển động li tâm của vật và làm vật cân băng.
Câu 20: Một vật rắn quay quanh một trục cố định không đi qua trọng tâm của vật. Phát biểu
nào sau đây đúng?
ngẫu lực này là
A. 12 Nm.
B. 6 Nm.
C. 24 Nm.
D. 60 Nm.
r
r
F
F
Câu 24: Một ngẫu lực gồm hai lực 1 và 2 có F1 F2 20N . Momen của ngẫu lực này là M 8Nm . Cánh tay
đòn của ngẫy lực là
A. 2 cm.
B. 8 cm.
C. 4 cm.
D. 6 cm.
r
r
Câu 25: Một ngẫu lực gồm hai lực F1 và F2 có F1 F2 15N . Momen của ngẫu lực này là M 12Nm . Biết
r
r
r
F
F
F
cánh tay đòn của lực 1 là 60cm và có giá xa trục quay hơn 2 . Cánh tay đòn của lực 2 là
A. 40 cm.
B. 80 cm.
C. 60 cm.
C.
F1 F2 .MN .
D.
F1 F2 .MN
r
r
F
F
1
Câu 28: (giống HV câu 27) Một vật rắn phẳng, tròn, trục quay tại O. Đặt hai lực và 2 có
F1 18N, F2 20N vào vật tại hai điểm M, N như hình vẽ. MN vuông góc với giá của các
và MO = 50 cm, NO = 30 cm. Momen tổng hợp của hai lực đối với trục quay tại O là
M
A. 30,4 Nm.
B. 9 Nm.
C. 3 Nm.
D. 1,6 Nm.
r
r
Câu 29: Một vật rắn có dạng tròn, phẳng, trục quay tại O. Đặt hai lực F1 và F2 vào vật tại hai
điểm M, N như hình vẽ. MN vuông góc với giá của các lực. Momen tổng hợp của hai lực đối
trục quay tại O là
F .OM F2 .ON
A. F1.OM F2 .ON .
B. 1
.
A. 50 Nm.
B. 115 Nm.
C. 1150 Nm.
D. 575 Nm.
Câu 32: Một cánh quạt đang quay quanh trục. Gọi v1 , 1 và v 2 ,2 lần lượt là tốc độ dài và tốc độ góc của một
điểm ở mép ngoài cánh quạt và một điểm nằm ở chính giữa cánh quạt. Ở cùng một thời điểm, hệ thức nào sau
đây đúng?
A. v1 v 2 , 1 2 .
B. v1 2v 2 , 1 2 .
C. v1 v 2 , 1 22 .
D. v1 2v 2 , 1 22 .
20
rad
s . Tốc độ dài của một điểm cách trục
Câu 33: Một vật rắn quay đều quanh trục cố định với tốc độ góc
quay 40 cm là
A. 2 m/s.
B. 160 m/s.
C. 50m/s.
D. 8 m/s.
Câu 34: Một cánh quạt có chiều dài 50 cm đang quay đều quanh trục với tốc độ góc
tâm của một điểm ở mép ngoài cánh quạt là
A. 2,5 m/s2.
B. 5 m/s2.
C. 50m/s2.
D. 25 m/s2.
Câu 35: Hai quả cầu có khối lượng m 2 2m1 nối với nhau bằng một thanh mảnh,
A
là M = 9,5 Nm. Giá trị của R là
A. 38 cm.
B. 19 cm.
C. 20 cm.
D. 24 cm.
Câu 38: Một thước mảnh AB dài 20cm, có trục quay nằm ngang đi qua trọng tâm O
của thước. Tác dụng vào thước một ngẫu lực có F1 F2 5N đặt vào hai điểm A và
.
0
B. Ở vị trí thước thước lệch một góc 30 (hình vẽ), momen của ngẫu lực là
A. 3 Nm.
B. 1 Nm.
C. 0,5 Nm.
CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33)
O
B
A
D. 0, 5 3 Nm.
B. 4,5 3 Nm.
C. 3 3 Nm.
A
B
A
D. 4,5 Nm.
Câu 42: Bánh xe có bán kính R = 50cm, khối lượng m = 50kg (hình vẽ). Tác dụng lực
kéo F nằm ngang đặt trên trục bánh xe, bậc có độ cao h = 30cm. Bỏ qua ma sát. Lấy g
= 10m/s2. Để bánh xe vượt qua bậc thì lực kéo F có giá trị nhỏ nhất là?
A. 1000 N.
B. 1145 N.
C. 1250 N.
D. 950 N.
B
C
h
O
I
CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33)
h