TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ CHỦ ĐỀ I : BÀI TOA ÙN CƠ HỌC vật rắn ( dành cho ban nâng cao) 1. Toạ độ góc Là toạ độ xác đònh vò trí của một vật rắn quay quanh một trục cố đònh bởi góc ϕ (rad) hợp giữa mặt phẳng động gắn với vật và mặt phẳng cố đònh chọn làm mốc (hai mặt phẳng này đều chứa trục quay) Lưu ý: Ta chỉ xét vật quay theo một chiều và chọn chiều dương là chiều quay của vật ⇒ ϕ > 0 2. Tốc độ góc Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục * Tốc độ góc trung bình: ( / ) tb rad s t ϕ ω ∆ = ∆ * Tốc độ góc tức thời: '( ) d t dt ϕ ω ϕ = = Lưu ý: Liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ dài v = ωr 3. Gia tốc góc Là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên của tốc độ góc * Gia tốc góc trung bình: 2 ( / ) tb rad s t ω γ ∆ = ∆ * Gia tốc góc tức thời: 2 2 '( ) ''( ) d d t t dt dt ω ω γ ω ϕ = = = = Lưu ý: + Vật rắn quay đều thì 0const ω γ = ⇒ = + Vật rắn quay nhanh dần đều γ > 0 + Vật rắn quay chậm dần đều γ < 0 4. Phương trình động học của chuyển động quay * Vật rắn quay đều (γ = 0) : ϕ = ϕ 0 + ωt * Vật rắn quay biến đổi đều (γ ≠ 0) : ω = ω 0 + γt ; 2 0 1 2 t t ϕ ϕ ω γ = + + ; 2 2 0 0 2 ( ) ω ω γ ϕ ϕ − = − 5. Gia tốc của chuyển động quay * Gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) n a uur Đặc trưng cho sự thay đổi về hướng của vận tốc dài v r ( n a v ⊥ uur r ) : 2 2 n v a r r ω = = * Gia tốc tiếp tuyến t a ur Đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của v r ( t a ur và v r cùng phương) '( ) '( ) t dv a v t r t r dt ω γ = = = = * Gia tốc toàn phần n t a a a = + r uur ur : 2 2 n t a a a = + __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 1 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ Góc α hợp giữa a r và n a uur : 2 tan t n a a γ α ω = = Lưu ý: Vật rắn quay đều thì a t = 0 ⇒ a r = n a uur 6. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố đònh M M I hay I γ γ = = Trong đó: + M = Fd (Nm)là mômen lực đối với trục quay (d là tay đòn của lực) + 2 i i i I m r = ∑ (kgm 2 )là mômen quán tính của vật rắn đối với trục quay Mômen quán tính I của một số vật rắn đồng chất khối lượng m có trục quay là trục đối xứng - Vật rắn là thanh có chiều dài l, tiết diện nhỏ: 2 1 12 I ml = - Vật rắn là vành tròn hoặc trụ rỗng bán kính R: I = mR 2 - Vật rắn là đóa tròn mỏng hoặc hình trụ đặc bán kính R: 2 1 2 I mR = - Vật rắn là khối cầu đặc bán kính R: 2 2 5 I mR = 7. Mômen động lượng Là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay của vật rắn quanh một trục L = Iω (kgm 2 /s) Lưu ý: Với chất điểm thì mômen động lượng L = mr 2 ω = mvr (r là k/c từ v r đến trục quay) 8. Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố đònh dL M dt = 9. Đònh luật bảo toàn mômen động lượng Trường hợp M = 0 thì L = const Nếu I = const ⇒ γ = 0 vật rắn không quay hoặc quay đều quanh trục Nếu I thay đổi thì I 1 ω 1 = I 2 ω 2 10. Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố đònh 2 đ 1 W ( ) 2 I J ω = 11. Sự tương tự giữa các đại lượng góc và đại lượng dài trong chuyển động quay và chuyển động thẳng __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 2 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ Chuyển động quay (trục quay cố đònh, chiều quay không đổi) Chuyển động thẳng (chiều chuyển động không đổi) Toạ độ góc ϕ Tốc độ góc ω Gia tốc góc γ Mômen lực M Mômen quán tính I Mômen động lượng L = Iω Động năng quay 2 đ 1 W 2 I ω = (rad) Toạ độ x Tốc độ v Gia tốc a Lực F Khối lượng m Động lượng P = mv Động năng 2 đ 1 W 2 mv = (m) (rad/s) (m/s) (Rad/s 2 ) (m/s 2 ) (Nm) (N) (Kgm 2) (kg) (kgm 2 /s) (kgm/s) (J) (J) Chuyển động quay đều: ω = const; γ = 0; ϕ = ϕ 0 + ωt Chuyển động quay biến đổi đều: γ = const ω = ω 0 + γt 2 0 1 2 t t ϕ ϕ ω γ = + + 2 2 0 0 2 ( ) ω ω γ ϕ ϕ − = − Chuyển động thẳng đều: v = const; a = 0; x = x 0 + at Chuyển động thẳng biến đổi đều: a = const v = v 0 + at x = x 0 + v 0 t + 2 1 2 at 2 2 0 0 2 ( )v v a x x − = − Phương trình động lực học M I γ = Dạng khác dL M dt = Đònh luật bảo toàn mômen động lượng 1 1 2 2 i I I hay L const ω ω = = ∑ Đònh lý về động 2 2 đ 1 2 1 1 W 2 2 I I A ω ω ∆ = − = (công của ngoại lực) Phương trình động lực học F a m = Dạng khác dp F dt = Đònh luật bảo toàn động lượng i i i p m v const = = ∑ ∑ Đònh lý về động năng 2 2 đ 1 2 1 1 W 2 2 I I A ω ω ∆ = − = (công của ngoại lực) Công thức liên hệ giữa đại lượng góc và đại lượng dài s = rϕ; v =ωr; a t = γr; a n = ω 2 r Lưu ý: Cũng như v, a, F, P các đại lượng ω; γ; M; L cũng là các đại lượng véctơ BÀI TẬP TỰ LUẬN. Bài 1: Cho hệ cơ như hình 1. Một ròng rọc có m = 400g phân bố đều trên vành bán kính r=10 cm. 1. Tính mô men quán tính của ròng rọc đối với trục quay qua nó. __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 3 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ 2. Quấn trên rãnh ròng rọc một dây quấn khối lượng không đáng kể, không giãn, một đầu gắn vào ròng rọc đầu kia gắn vào vật A khối lượng m 1 = 0,6 kg. Buông ra cho vật A chuyển động. tính gia tốc của vật A và lực căng của sợi dây. Cho g = 10 m/s 2 . Bài 2: Cho hệ cơ như hình 1. Ròng rọc có khối lượng m 1 = 1kg phân bố đều trên vành có bán kính R = 20 cm. Dây nhẹ không dãn, một đầu gắn vào ròng rọc, đầu kia gắn vào vật nặng có khối lượng m = 1 kg. Hệ bắt đầu chuyển động với vận tốc bằng 0. Lấy g = 10m/s 2 . 1. Tìm gia tốc của vật nặng A và sức căng của sợi dây. 2. Tìm vận tốc góc của ròng rọc khi nó đi được 0,4m. 3. Trường hợp có mô men cản tác dụng vào ròng rọc thì vật nặng đi xuống 1m và đạt gia tốc 0,5m/s 2 . Tính mô men lực cản. Bài 3: Một ròng rọc là một đóa tròn đồng chất có khối lượng m = 200g, bán kính r =10cm. Có thể quay quanh trục nằm ngang qua tâm. Một dây mảnh có khối lượng không đáng kể, không dãn, vắt qua ròng rọc, hai đầu dây gắn vào hai quả cân A, B khối lượng m=500 g và m 2 = 400g (Hình 2). Lúc đầu hệ đứng yên, buông ra cho hai quả cầu chuyển động lúc t = 0. Lấy g = 10 m/s 2 . 1. Dự đoán xem vật chuyển động theo chiều nào. 2. Tính gia tốc của các quả cân và gia tốc góc của ròng rọc. 3. Tính lực căng của dây treo các vật. Bài 4: Ròng rọc có khối lượng m = 0,1 kg phân bố đều trên vành tròn bán kính r = 5 cm quanh trục của nó. một dây mảnh có kích thước không đáng kể, không dãn vắt qua ròng rọc ở hai đầu gắn vào vật nặng A, B khối lượng m 1 = 300g và m 2 = 100g. Hệ thống được thả cho chuyển động với vận tốc bằng không (Hình 2 ). Lấy g = 10 m/s 2 . 1. Tính gia tốc của vật A,B và gia tốc góc của ròng rọc. 2. Tính tốc độ góc của ròng rọc khi vật A đi được 0,5 m. 3. Tính các lực căng hai bên ròng rọc. Bài 5: Một dây không dãn khối lượng không đáng kể vắt qua ròng rọc có bán kính r = 10 cm, có thể quay quanh trục nằm ngang qua nó. Hai đầu gắn vào hai vật A, B có khối lượng m 1 = 0,22kg và m 2 = 0,225kg. Lúc đầu hệ đứng yên (Hình 2). Thả m 2 để m 2 đi xuống 1,8 m trong 6 giây. Lấy g = 10m/s 2 . 1. Tính gia tốc của vật m 1 , m 2 và gia tốc góc của ròng rọc. 2. Tính lực căng hai bên của ròng rọc. 3. Tính mô men quán tính của ròng rọc. Bài 6: Hai vật có khối lượng m 1 = 0,5 kg và m 2 = 1,5 kg được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua ròng rọc có trục qay nằm ngang cố đònh gắn __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 4 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ vào mép bàn (Hình 3). Ròng rọc có mô men quán tính 0.03 kg.m 2 và bán kính 10 cm. Coi rằng dây không trượt trên ròng rọc khi quay. bỏ qua ma sát. 1. Xác đònh gia tốc của m 1 và m 2 . 2. Tính độ dòch chuyển của m 2 trên mặt bàn sau 0,4s kể từ lúc bắt đầu chuyển động. Bài 7: Hai vật được nối với nhau bằng một dây không khối lượng, không dãn, vắt qua m 1 một ròng rọc gắn ở mép bàn (Hình 3). Vật ở trên bàn có khối lượng m 1 = 0,25kg, vật kia có khối lượng m 2 = 0,2kg. Ròng rọc có dạng là một hình trụ rỗng, mỏng, có khối lượng m = 0,15 kg. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt bàn là µ = 0,2. Biết ròng rọc không có ma sát và dây không trượt trên ròng rọc. Lấy g = 9,8 m/s 2 . Thả cho hệ chuyển động. Gia tốc của hai vật m 2 và các lực căng của hai nhánh dây ÔN TẬP TRẮC NGHIỆM CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH 1. Một vật rắn đang quay xung quanh một trục cố đònh đi qua vật, một điểm xác đònh trên vật rắn ở cách trục quay khoảng r ≠ 0 có độ lớn vận tốc dài là một hằng số. Tính chất chuyển động của vật rắn đó là: A. quay đều. B. quay nhanh dần. C. quay chậm dần. D. quay biến đổi đều. 2. Khi một vật rắn quay đều quanh một trục cố đònh đi qua vật thì một điểm xác đònh trên vật ở cách trục quay khoảng r ≠ 0 có: A. vectơ vận tốc dài biến đổi. B. vectơ vận tốc dài không đổi. C. độ lớn vận tốc góc biến đổi. D. độ lớn vận tốc dài biến đổi. 3. Một vật rắn đang quay đều quanh một trục cố đònh đi qua vật. Vận tốc dài của một điểm xác đònh trên vật rắn ở cách trục quay khoảng r ≠ 0 có độ lớn A. tăng dần theo thời gian. B. giảm dần theo thời gian. C. không đổi. D. biến đổi đều. 4. Một vật rắn đang quay đều quanh một trục cố đònh đi qua vật. Một điểm xác đònh trên vật rắn ở cách trục quay khoảng r ≠ 0 có: A. vận tốc góc biến đổi theo thời gian. B. vận tốc góc không biến đổi theo thời gian. C. gia tốc góc biến đổi theo thời gian. D. gia tốc góc có độ lớn khác không và không đổi theo thời gian. 5. Một vật rắn đang quay xung quanh một trục cố đònh xuyên qua vật. Các điểm trên vật rắn (không thuộc trục quay): __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 5 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ A. quay được những góc không bằng nhau trong cùng một khoảng thời gian. B. ở cùng một thời điểm, không cùng gia tốc góc. C. ở cùng một thời điểm, có cùng vận tốc dài. D. ở cùng một thời điểm, có cùng vận tốc góc. 6. Phát biểu nào sau đây là không đúng đối với chuyển động quay đều của vật rắn quanh một trục ? A. Tốc độ góc là một hàm bậc nhất của thời gian. B. Gia tốc góc của vật bằng 0. C. Trong những khoảng thời gian bằng nhau, vật quay được những góc bằng nhau. D. Phương trình chuyển động (phương trình toạ độ góc) là một hàm bậc nhất của thời gian. 7. Phát biểu nào sau đây là không đúng đối với chuyển động quay nhanh dần đều của vật rắn quanh một trục ? A. Tốc độ góc là một hàm bậc nhất của thời gian. B. Gia tốc góc của vật là không đổi và khác 0. C. Trong những khoảng thời gian bằng nhau, vật quay được những góc không bằng nhau. D. Phương trình chuyển động (phương trình toạ độ góc) là một hàm bậc nhất của thời gian. 8. Khi vật rắn quay đều quanh một trục cố đònh thì một điểm trên vật rắn cách trục quay một khoảng r có tốc độ dài là v. Tốc độ góc của vật rắn là: A. r v = ω . B. r v 2 = ω . C. vr = ω . D. v r = ω . 9. Khi vật rắn quay đều quanh một trục cố đònh thì một điểm trên vật rắn cách trục quay một khoảng r có tốc độ dài là v. Gia tốc góc của vật rắn là: A. 0 = γ . B. r v 2 = γ . C. r 2 ωγ = . D. r ωγ = . 10. Hai học sinh A và B đứng trên chiếc đu đang quay tròn, A ở ngoài rìa, B ở cách tâm một đoạn bằng nửa bán kính của đu. Gọi ω A , ω B , γ A , ã B lần lượt là tốc độ góc và gia tốc góc của A và B. Kết luận nào sau đây là đúng ? A. ω A = ω B , γ A = γ B . B. ω A > ω B , γ A > γ B . C. ω A < ω B , γ A = 2 γ B . D. ω A = ω B , γ A > γ B . 11. Hai học sinh A và B đứng trên chiếc đu đang quay tròn đều, A ở ngoài rìa, B ở cách tâm một đoạn bằng nửa bán kính của đu. Gọi v A , v B , a A , a B lần lượt là tốc độ dài và gia tốc dài của A và B. Kết luận nào sau đây là đúng ? A. v A = v B , a A = 2a B . B. v A = 2v B , a A = 2a B . C. v A = 0,5v B , a A = a B .D. v A = 2v B , a A = a B . __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 6 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ 12. Một cánh quạt dài 20 cm, quay với tốc độ góc không đổi ω = 112 rad/s. Tốc độ dài của một điểm ở trên cánh quạt và cách trục quay của cánh quạt một đoạn 15 cm là : A. 22,4 m/s. B. 2240 m/s. C. 16,8 m/s. D. 1680 m/s. 13. Một cánh quạt dài 20 cm, quay với tốc độ góc không đổi ω = 90 rad/s. Gia tốc dài của một điểm ở vành cánh quạt bằng A. 18 m/s 2 . B. 1800 m/s 2 . C. 1620 m/s 2 . D. 162000 m/s 2 . 14. Một cánh quạt của máy phát điện chạy bằng sức gió có đường kính khoảng 80 m, quay đều với tốc độ 45 vòng/phút. Tốc độ dài tại một điểm nằm ở vành cánh quạt bằng: A. 3600 m/s. B. 1800 m/s. C. 188,4 m/s. D. 376,8 m/s. 15. Một bánh quay nhanh dần đều quanh trục cố đònh với gia tốc góc 0,5 rad/s 2 . Tại thời điểm 0 s thì bánh xe có tốc độ góc 2 rad/s. Hỏi đến thời điểm 6 s thì bánh xe có tốc độ góc bằng bao nhiêu ? A. 3 rad/s. B. 5 rad/s. C. 11 rad/s. D. 12 rad/s. 16. Từ trạng thái đứng yên, một bánh xe bắt đầu quay nhanh dần đều quanh trục cố đònh và sau 2 giây thì bánh xe đạt tốc độ 3 vòng/giây. Gia tốc góc của bánh xe là A. 1,5 rad/s 2 . B. 9,4 rad/s 2 . C. 18,8 rad/s 2 . D. 4,7 rad/s 2 . 17. Một cánh quạt dài 22 cm đang quay với tốc độ 15,92 vòng/s thì bắt đầu quay chậm dần đều và dừng lại sau thời gian 10 giây. Gia tốc góc của cánh quạt đó có độ lớn bằng bao nhiêu ? A. 10 rad/s 2 . B. 100 rad/s 2 . C. 1,59 rad/s 2 . D. 350 rad/s 2 . 18. Tại thời điểm t = 0, một vật rắn bắt đầu quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật với gia tốc góc không đổi. Sau 4 s nó quay được một góc 20 rad. Góc mà vật rắn quay được từ thời điểm 0 s đến thời điểm 6 s là: A. 15 rad. B. 30 rad. C. 45 rad. D. 90 rad. 19. Một vật rắn đang quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật với tốc độ góc 20 rad/s thì bắt đầu quay chậm dần đều và dừng lại sau 4 s. Góc mà vật rắn quay được trong 1 s cuối cùng trước khi dừng lại (giây thứ tư tính từ lúc bắt đầu quay chậm dần) là: A. 37,5 rad. B. 2,5 rad. C. 17,5 rad. D. 10 rad. 20. Một vật rắn quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật với phương trình toạ độ góc : 2 t += πϕ , trong đó ϕ tính bằng rian (rad) và t tính bằng giây (s). Gia tốc góc của vật rắn bằng: A. π rad/s 2 . B. 0,5 rad/s 2 . C. 1 rad/s 2 . D. 2 rad/s 2 . __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 7 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ 21. Một vật rắn quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật với phương trình tốc độ góc : t5,02 += ω , trong đó ω tính bằng rian/giây (rad/s) và t tính bằng giây (s). Gia tốc góc của vật rắn bằng: A. 2 rad/s 2 . B. 0,5 rad/s 2 . C. 1 rad/s 2 . D. 0,25 rad/s 2 . 22. Một vật rắn quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật với phương trình toạ độ góc : t5,05,1 += ϕ , trong đó ϕ tính bằng rian (rad) và t tính bằng giây (s). Một điểm trên vật và cách trục quay khoảng r =4 cm thì có tốc độ dài bằng: A. 2 cm/s. B. 4 cm/s. C. 6 cm/s. D. 8 cm/s. 23. Một vật rắn quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật. Góc quay của vật rắn biến thiên theo thời gian t theo phương trình : 2 22 tt ++= ϕ , trong đó ϕ tính bằng rian (rad) và t tính bằng giây (s). Một điểm trên vật rắn và cách trục quay khoảng r = 10 cm thì có tốc độ dài bằng bao nhiêu vào thời điểm t =1s A. 0,4 m/s. B. 50 m/s. C. 0,5 m/s. D. 40 m/s. 24. Phương trình nào dưới đây diễn tả mối liên hệ giữa tốc độ góc ω và thời gian t trong chuyển động quay nhanh dần đều quanh một trục cố đònh của một vật rắn ? A. t42 += ω (rad/s). B. t23 −= ω (rad/s). C. 2 242 tt ++= ω (rad/s). D. 2 423 tt +−= ω (rad/s). 25. Một vật rắn quay quanh một trục cố đònh xuyên qua vật. Góc quay của vật rắn biến thiên theo thời gian t theo phương trình : 2 tt ++= πϕ , trong đó ϕ tính bằng rian (rad) và t tính bằng giây (s). Một điểm trên vật rắn và cách trục quay khoảng r = 10 cm thì có gia tốc dài (gia tốc toàn phần) có độ lớn bằng bao nhiêu vào thời điểm t = 1 s ? A. 0,92 m/s 2 . B. 0,20 m/s 2 . C. 0,90 m/s 2 . D. 1,10 m/s 2 . 26. Một bánh đà đang quay với tốc độ 3 000 vòng/phút thì bắt đầu quay chậm dần đều với gia tốc góc có độ lớn bằng 20,9 rad/s 2 . Tính từ lúc bắt đầu quay chậm dần đều, hỏi sau khoảng bao lâu thì bánh đà dừng lại ? A. 143 s. B. 901 s. C. 15 s. D. 2,4 s. 27. Rôto của một động cơ quay đều, cứ mỗi phút quay được 3 000 vòng. Trong 20 giây, rôto quay được một góc bằng bao nhiêu ? A. 6283 rad. B. 314 rad. C. 3142 rad. D. 942 rad. 28. Bánh đà của một động cơ từ lúc khởi động đến lúc đạt tốc độ góc 140 rad/s phải mất 2,5 s. Biết bánh đà quay nhanh dần đều. Góc quay của bánh đà trong thời gian trên bằng: A. 175 rad. B. 350 rad. C. 70 rad. D. 56 rad. __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 8 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ 29. Một bánh xe có đường kính 50 cm quay nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên, sau 4 s thì tốc độ góc đạt 120 vòng/phút. Gia tốc hướng tâm của điểm ở vành bánh xe sau khi tăng tốc được 2 s từ trạng thái đứng yên là: A. 157,9 m/s 2 . B. 315,8 m/s 2 . C. 25,1 m/s 2 . D. 39,4 m/s 2 . 30. Một chiếc đồng hồ có các kim quay đều quanh một trục. Gọi ω h , ω m và ω s lần lượt là tốc độ góc của kim giờ, kim phút và kim giây. Khi đồng hồ chạy đúng thì: A. smh ωωω 60 1 12 1 == . B. smh ωωω 720 1 12 1 == . C. smh ωωω 3600 1 60 1 == . D. smh ωωω 3600 1 24 1 == . 31. Một chiếc đồng hồ có các kim quay đều quanh một trục và kim giờ dài bằng ¾ kim phút. Khi đồng hồ chạy đúng thì tốc độ dài v h của đầu mút kim giờ như thế nào với tốc độ dài v m của đầu mút kim phút A. mh vv 4 3 = . B. mh vv 16 1 = . C. mh vv 60 1 = . D. mh vv 80 1 = . 32. Một chiếc đồng hồ có các kim quay đều quanh một trục và kim giờ dài bằng 3/5 kim giây. Khi đồng hồ chạy đúng thì tốc độ dài v h của đầu mút kim giờ như thế nào với tốc độ dài v s của đầu mút kim giây A. sh vv 5 3 = . B. sh vv 1200 1 = . C. sh vv 720 1 = . D. sh vv 6000 1 = . 33. Tại lúc bắt đầu xét (t=0) một bánh đà có vận tốc góc 25rad/s, quay chậm dần đều với gia tốc góc 0,25rad/s 2 và đường mốc ở ϕ 0 =0. Đường mốc sẽ quay một góc cực đại ϕ MAX bằng bao nhiêu theo chiều dương? và tại thời điểm nào ? A. 625rad và 50s. B. 1250 rad và 100 s. C. 625 rad và 100s. D. 1250 rad và 50 s. 34. Phương trình nào dưới đây biểu diễn mối quan hệ giữa toạ độ góc ϕ và thời gian t trong chuyển động quay nhanh dần đều của vật rắn quanh một trục cố đònh ? A. ϕ = 2+ 0,5t. B. ϕ = 2+0,5t-0,5t 2 . C. ϕ = 2 - 0,5t - 0,5 t 2 . D. ϕ = 2 - 0,5t + 0,5 t 2 . 35. Một cái đóa bắt đầu quay quanh trục của nó với gia tốc góc không đổi. Sau 10s nó quay được 50rad. Vận tốc góc tức thời của đóa tại thời điểm t=1,5s là: A. 5rad/s. B. 7,5rad/s. C. 1,5rad/s. D. 15rad/s. 36. Mâm của một máy quay đóa hát đang quay với tốc độ góc 4,0rad/s thì bắt đầu quay chậm dần đều. Sau 20s nó dừng lại. Trong thời gian đó mâm quay được một góc là: A. 40rad. B. 80rad. C. 4rad. D. 8rad. 37. Một bánh xe quay nhanh dần đều từ nghỉ, sau 10s đạt tới tốc độ góc 20rad/s. Trong 10s đó bánh xe quay được một góc: A. 300 rad. B. 40rad. C. 100rad. D. 200rad. __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 9 TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ 38. Phương trình toạ độ góc ϕ theo thời gian t nào sau đây mô tả chuyển động quay nhanh dần đều của một chất điểm ngược chiều dương qui ước ? A. ϕ = 5 - 4t + t 2 (rad, s). B. ϕ = 5 + 4t - t 2 (rad, s). C. ϕ = -5 + 4t + t 2 (rad, s). D. ϕ = -5 - 4t - t 2 (rad, s). PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH 1. Momen của lực tác dụng vào vật rắn có trục quay cố đònh là đại lượng đặc trưng cho A. mức quán tính của vật rắn. B. năng lượng chuyển động quay của vật rắn. C. tác dụng làm quay của lực. D. khả năng bảo toàn vận tốc của vật rắn. 2. Momen quán tính của một vật rắn không phụ thuộc vào A. khối lượng của vật. B. kích thước và hình dạng của vật. C. vò trí trục quay của vật. D. tốc độ góc của vật. 3. Một bánh xe đang quay đều xung quanh trục của nó. Tác dụng lên vành bánh xe một lực F  theo phương tiếp tuyến với vành bánh xe thì A. tốc độ góc của bánh xe có độ lớn tăng lên.B. tốc độ góc của bánh xe có độ lớn giảm xuống. C. gia tốc góc của bánh xe có độ lớn tăng lên. D. gia tốc góc của bánh xe có độ lớn giảm xuống. 4. Một momen lực không đổi tác dụng vào một vật có trục quay cố đònh. Trong các đại lượng : momen quán tính, khối lượng, tốc độ góc và gia tốc góc, thì đại lượng nào không phải là một hằng số ? A. Momen quán tính. B. Khối lượng. C. Tốc độ góc. D. Gia tốc góc. 5. Hai chất điểm có khối lượng 1 kg và 2 kg được gắn ở hai đầu của một thanh nhẹ có chiều dài 1 m. Momen quán tính của hệ đối với trục quay đi qua trung điểm của thanh và vuông góc với thanh có giá trò bằng A. 0,75 kg.m 2 . B. 0,5 kg.m 2 . C. 1,5 kg.m 2 . D. 1,75 kg.m 2 . 6. Hai chất điểm có khối lượng m và 4m được gắn ở hai đầu của một thanh nhẹ có chiều dài l. Momen quán tính I của hệ đối với trục quay đi qua trung điểm của thanh và vuông góc với thanh là A. 2 5 4 I ml= B. 2 5I ml= . C. 2 5 2 I ml= . D. 2 5 3 I ml= . 7. Một cậu bé đẩy một chiếc đu quay có đường kính 4 m bằng một lực 60 N đặt tại vành của chiếc đu theo phương tiếp tuyến. Momen lực tác dụng vào đu quay có giá __________________________________________________________________________________________ Giáo viên : Nguyễn Thành Thân 10 [...]... 000 kg.m2/s2 10 Một vật rắn đang quay với tốc độ góc ù quanh một trục cố đònh xuyên qua vật Nếu tốc độ góc của vật giảm đi hai lần thì momen động lượng của vật đối với trục quay A tăng hai lần B giảm hai lần C tăng bốn lần D giảm bốn lần 14 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011... THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 32 Chọn kết luận đúng cho dao động điều hoà: A Khi vật qua vò trí cân bằng gia tốc cực đại, vận tốc cực tiểu B Khi vật qua vò trí cân bằng vận tốc cực đại, gia tốc cực đại C Khi vật qua vò trí cân bằng vận tốc cực đại, gia tốc cực tiểu D Khi vật qua vò trí cân bằng vận tốc... cho dao động điều hoà: A Vận tốc luôn trễ pha π 2 2π D ∆d = λ ∆ϕ so với li độ B Gia tốc và li độ đều biểu diễn bằng cùng hàm cos nên luôn cùng pha C Gia tốc luôn trễ pha π 2 so với vận tốc D Li độ và gia tốc luôn ngược pha 32 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ... Khi một vậït dao động điều hoà thì: A Khi vật qua vò trí cân bằng nó có tốc độ cực đại 33 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 B Khi vật qua vò trí cân bằng nó có tốc độ cực tiểu C Khi vật qua vò trí biên nó có tốc độ cực tiểu... TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 BÀI TOÁN IV : Bài toán năng lượng Công thức : W = Wđ + Wt = Động năng : Wđ = 1 2 1 kA = mω 2 A 2 2 2 1 mv 2 2 ; Thế năng : Wt = 1 2 1 kx = mω 2 x 2 2 2 Chú ý : Khi giải bài toán năng lượng cần đổi các đơn vò chiều dài ra mét Từ công thức : W = Wđ + Wt ⇔ 1 1 1 mω 2... ϕ 1 = (2n+1) π lúc đó cos ϕ = -1 ⇒ Amin = A1 − A2 • Nếu x1, x2 vuông pha thì ϕ 2 • Nếu độ lệch pha bất kỳ thì : BÀI TẬP : - ϕ 1 π =(2n+1) 2 thì cos ϕ = 0 ⇒ A= 2 A1 + A 2 2 A1 − A2 ≤ A ≤ A1 + A2 23 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ... 25 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 đường ray 3,5s trước khi nghe thấy tiếng truyền trong không khí Tính vận tốc truyền âm trong thép đường ray biết vận tốc truyền âm trong không khí là 330m/s Bài 2: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó... số góc ω có công thức liên hệ sau : 28 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 2 2 2 2 2 2 2 2 A A = x + ω v 2 B A = x + 2 2 C A = ω x + v D A = v2 ω2 x2 ω 2 + v2 11 Tìm phát biểu đúng cho dao động điều hòa : A Khi vật qua vò trí... cực đại B Khi vật qua vò trí cân bằng nó có vận tốc cực đại và gia tốc cực tiểu C Khi vật ở vò trí biên nó có vận tốc cực tiểu và gia tốc cực tiểu D Khi vật ở vò trí biên nó có vận tốc bằng gia tốc 12 Phương trình dao động điều hòa có dạng x = Acosωt (cm) Gốc thời gian t = 0 là: A Lúc vật có li độ x = +A B Lúc vật có li độ x = -A C Lúc vật đi qua vò trí cân bằng theo chiều dương D Lúc vật đi qua vò... Tìm cặp giá trò vò trí và vận tốc không đúng : A x = 0, v = 5π cm/s B x = 3cm, v = 4 cm/s C x = -3cm, v = -4π cm/s D x = -4 cm, v = 3π cm/s 29 Giáo viên : Nguyễn Thành Thân TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 18 Tọa độ một vật (đo bằng cm) biến thiên theo . LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ CHỦ ĐỀ I : BÀI TOA ÙN CƠ HỌC vật rắn. ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ A. quay được những góc không bằng. THỊ XUÂN - ĐÀ LẠT - TÀI LIỆU ÔN THI VẬT LÝ LỚP 12 – Năm học 2010 -2011 ____________________________________________________________________________________________________ 12. Một cánh quạt dài