Đang tải... (xem toàn văn)
40 Chuyên đề LTDH Môn Vật Lý đầy đủ nội dung ôn thi THPT Quốc Gia môn vật lý CHUONG 1 CO HOC VAT RAN LTĐH CHUONG 2 DAO DONG CO HOC LTĐH CHUONG 3 SONG CO HOC LTĐH CHUONG 4 DONG DIEN XOAY CHIEU LTDH CHUONG 5 MACH DAO DONG SONG DIEN TU LTĐH CHUONG 6 SONG ANH SANG LTĐH CHUONG 7 LUONG TU ANH SANG LTĐH CHUONG 8 THUYET TUONG DOI HEPLTĐH CHUONG 9 PHONG XA HAT NHAN LTĐH CHUONG 10 VI MO VI MO LTĐH
VŨ ĐÌNH HOÀNG http://lophocthem.com ĐT: 01689.996.187 – Email: vuhoangbg@gmail.com Họ tên: Lớp: .Trường BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC, LUYỆN THI ĐẠI HỌC Bắc Giang, 2015 CẤU TRÚC TÀI LIỆU CHUYÊN ĐỀ 1: CƠ HỌC VẬT RẮN CHỦ ĐỀ CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH KIẾN THỨC VÍ DỤ MINH HỌA BÀI TOÁN 1: VẬT RẮN QUAY ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH BÀI TOÁN 2: VẬT RẮN QUAY BIẾN ĐỔI ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH ĐỀ TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT TỔNG HỢP ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM CHỦ ĐỀ MOMEN QUÁN TÍNH – MOMEN LỰC VÍ DỤ MINH HỌA ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM CHỦ ĐỀ MOMEN ĐỘNG LƯỢNG- ĐINH LUÂT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG VÍ DỤ MINH HỌA ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP CHỦ ĐỀ ĐỘNG NĂNG - ĐL BT ĐN VÍ DỤ MINH HỌA ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM CHU DE ON TAP - KIEM TRA DE KIEM TRA DE KIEM TRA DE KIEM TRA - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 1.CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I KIẾN THỨC Toạ độ góc Khi vật rắn quay quanh trục cố định (hình 1) : - Mỗi điểm vật vạch đường tròn nằm mặt phẳng vuông góc với trục quay, có bán kính r khoảng cách từ điểm đến trục quay, có tâm O trục quay - Mọi điểm vật quay góc khoảng thời gian Trên hình 1, vị trí vật thời điểm xác định góc φ mặt phẳng động P gắn với vật mặt phẳng cố định P0 (hai mặt phẳng chứa trục quay Az) Góc φ gọi toạ độ góc vật Góc φ đo rađian, kí hiệu rad Khi vật rắn quay, biến thiên φ theo thời gian t thể quy luật chuyển động quay vật Tốc độ góc Tốc độ góc đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh chậm chuyển động quay vật rắn Ở thời điểm t, toạ độ góc vật φ Ở thời điểm t + Δt, toạ độ góc vật φ + Δφ Như vậy, khoảng thời gian Δt, góc quay vật Δφ Tốc độ góc trung bình ωtb vật rắn khoảng thời gian Δt : ω tb = ∆ϕ ∆t (1.1) Tốc độ góc tức thời ω thời điểm t (gọi tắt tốc độ góc) xác định giới hạn tỉ số ∆ϕ cho Δt dần tới Như : ∆t ∆ϕ hay ω = ϕ ' (t ) (1.2) ω = lim ∆t → ∆t Đơn vị tốc độ góc rad/s Gia tốc góc Tại thời điểm t, vật có tốc độ góc ω Tại thời điểm t + Δt, vật có tốc độ góc ω + Δω Như vậy, khoảng thời gian Δt, tốc độ góc vật biến thiên lượng Δω Gia tốc góc trung bình γtb vật rắn khoảng thời gian Δt : γ tb = ∆ω ∆t (1.3) Gia tốc góc tức thời γ thời điểm t (gọi tắt gia tốc góc) xác định giới hạn tỉ số ∆ω cho Δt dần tới Như : ∆t ∆ω hay γ = ω ' (t ) (1.4) γ = lim ∆t →0 ∆t Đơn vị gia tốc góc rad/s2 Các phương trình động học chuyển động quay a) Trường hợp tốc độ góc vật rắn không đổi theo thời gian (ω = số, γ = 0) chuyển động quay vật rắn chuyển động quay Chọn gốc thời gian t = lúc mặt phẳng P lệch với mặt phẳng P0 góc φ0, từ (1) ta có : φ = φ0 + ωt (1.5) b) Trường hợp gia tốc góc vật rắn không đổi theo thời gian (γ = số) chuyển động quay vật rắn chuyển động quay biến đổi BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com Các phương trình chuyển động quay biến đổi vật rắn quanh trục cố định : ω = ω + γt (1.6) 2 ω − ω = 2γ (ϕ − ϕ ) (1.7) ϕ = ϕ + ω t + γt (1.8) φ0 toạ độ góc thời điểm ban đầu t = ω0 tốc độ góc thời điểm ban đầu t = φ toạ độ góc thời điểm t ω tốc độ góc thời điểm t γ gia tốc góc (γ = số) Nếu vật rắn quay theo chiều định tốc độ góc tăng dần theo thời gian chuyển động quay nhanh dần Nếu vật rắn quay theo chiều định tốc độ góc giảm dần theo thời gian chuyển động quay chậm dần Vận tốc gia tốc điểm vật quay Tốc độ dài v điểm vật rắn liên hệ với tốc độ góc ω vật rắn bán kính quỹ đạo r điểm theo công thức : v = ωr (1.9) Nếu vật rắn quay điểm vật chuyển động tròn Khi vectơ vận tốc v điểm thay đổi hướng mà không thay đổi độ lớn, điểm vật có gia tốc hướng tâm a n với độ lớn xác định công thức : an = v2 = ω 2r r (1.10) Nếu vật rắn quay không điểm vật chuyển động tròn không Khi vectơ vận tốc v điểm thay đổi hướng độ lớn, điểm vật có gia tốc a (hình 2) gồm hai thành phần : + Thành phần a n vuông góc với v , đặc trưng cho thay đổi hướng v , thành phần gia tốc hướng tâm, có độ lớn xác định công thức : an = v2 = ω 2r r (1.11) + Thành phần at có phương v , đặc trưng cho thay đổi độ lớn v , thành phần gọi gia tốc tiếp tuyến, có độ lớn xác định công thức : at = ∆v = rγ ∆t v (1.12) a Vectơ gia tốc a điểm chuyển động tròn không vật : a = a n + at (1.13) a = a n2 + at2 Về độ lớn : (1.14) Vectơ gia tốc a điểm vật rắn hợp với bán kính OM góc α, với : tan α = at γ = an ω O (1.15) - r Hình (1.15) BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ α CƠ HỌC VẬT RẮN at a M n - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com II.CÁC DẠNG BÀI TẬP BÀI TOÁN 1: VẬT RẮN QUAY ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH Tốc độ góc: ω = const Góc quay: ϕ = ω.t Gia tốc góc: γ = Công thức liên hệ: Tọa độ góc: ϕ = ϕ0 + ω t ω = 2π f = v = ωr 2π T an = v2 = ω r r BÀI TOÁN 2: VẬT RẮN QUAY BIẾN ĐỔI ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH Gia tốc góc: γ = const Tốc độ góc: ω = ω0 + γ t Tọa độ góc: ωtb = ϕ = ϕ + ω0t + γ t Tốc độ góc tb: ∆ϕ ∆t Phương trình độc lập với thời gian: ω − ω02 = 2γ (ϕ − ϕ0 ) Góc quay: ϕ = ω0t + γ t Số vòng quay: n = Gia tốc pháp tuyến: att = Gia tốc: dv dω = r = γ r dt dt ϕ ϕ n= 2π 2π Gia tốc hướng tâm: an = v2 = ω r r a = at2 + an2 = r ω + γ VÍ DỤ MINH HỌA VD1 Phương trình chuyển động quay biến đổi vật rắn quanh trục có dạng ϕ = + 2t + 2t2 (rad) Tính tốc độ góc vật thời điểm t = s HD: So với phương trình: ϕ = ϕ0 + ω0t + γt ϕ0 = rad; ω0 = rad/s; γ = rad/s2 Thay t = s vào phương trình ω = ω0 + γt, ta có: ω = 10 rad/s VD2 Một quạt điện quay với tốc độ góc 1200 vòng/phút bị điện, sau giây kể từ lúc điện, quạt dừng lại hẵn Coi chuyển động quay quạt sau điện chậm dần Tính gia tốc góc số vòng quạt quay sau điện HD Ta có: γ = ω − ω0 t = ω − ω02 − 20.2π = - 5π (rad/s2); ϕ = = 160π rad = 80 vòng 2γ VD3 Một vật rắn bắt đầu quay nhanh dần quanh trục cố định Sau giây kể từ lúc bắt đầu quay, quay góc 25 rad Tính vận tốc góc mà vật rắn đạt sau 15 s kể từ lúc bắt đầu quay HD Ta có: ϕ = γt (vì ω0 = 0) γ= 2ϕ = rad/s2; ω = ω0 + γt = 30 rad/s t VD4 Vật rắn quay nhanh dần từ trạng thái nghĩ Trong giây thứ vật quay vòng Hỏi giây vật quay góc bao nhiêu? HD.Vì ϕ0 = 0; ω0 = nên: ∆ϕ = 1 γ.22 - γ.12 = 3.2π rad 2 γ = 4π rad/s2 50π rad = 25 vòng BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN ϕ5 = γ.52 = - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com VD5 Từ trạng thái nghỉ, đĩa bắt đầu quay quanh trục cố định với gia tốc không đổi Sau 10 s, đĩa quay góc 50 rad Tìm góc mà đĩa quay 10 s HD.Vì ϕ0 = ω0 = nên: ϕ10 = γ.102 = 50 rad γ = rad/s2 Góc quay 10 giây (từ cuối giây thứ 10 đến cuối giây thứ 20) là: ∆ϕ = 1 γ.202 - γ.102 = 150 rad 2 VD6 Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định, 3,14 s tốc độ góc tăng từ 120 vòng/phút đến 300 vòng/phút Lấy π = 3,14 Tính độ lớn gia tốc góc vật rắn HD Ta có: γ = ω − ω0 t = 3.2π − 2.2π = rad/s2 3,14 VD7 Một bánh xe quay quanh trục cố định với tốc độ góc 10 rad/s bị hãm Bánh xe quay chậm dần đều, sau s kể từ lúc hãm dừng hẳn Tính độ lớn gia tốc góc bánh xe HD Ta có: |γ| = | ω − ω0 t |=| − 10 | = rad/s2 VD8 Một vật rắn quay chậm dần quanh trục quay cố định Lúc t = t1 vật có vận tốc góc ω1 = 10π rad/s Sau quay 10 vòng vật có vận tốc góc ω2 = 2π rad/s Tính gia tốc góc chuyển động quay HD Ta có: γ = ω22 − ω12 22 π − 102 π = = - 2,4π rad/s2 2.10.2π 2∆ϕ VD9 Vật rắn quay chậm dần với vận tốc góc ban đầu ω0; quay 20 vòng dừng hẵn Biết giây cuối trước dừng, vật quay vòng Tính vận tốc góc ban đầu ω0 HD Gọi t thời gian quay ωt-1 vận tốc đầu giây cuối ta có: ωt = = ωt-1 + γ.1 ωt-1 = - γ Góc quay giây cuối cùng: ∆ϕ = 2π = ωt2 − ωt2−1 − (−γ ) = 2γ 2γ γ = - 4π rad/s2 => ω0 = −2γϕ = −2.(−4π ).20.2π = 8π (rad/s) VD10 Một chất điểm bắt đầu chuyển động nhanh dần đường tròn bán kính 20 cm với gia tốc tiếp tuyến cm/s2 Hỏi sau kể từ lúc bắt đầu chuyển động, gia tốc tiếp tuyến gia tốc pháp tuyến HD Ta có: at = rγ γ= at = 0,25 rad/s2 Khi at = rγ = an = ω2r ω = r γ = 0,5 rad/s ω − ω0 = s γ BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN t= - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com III.ĐỀ TRẮC NGHIỆM LÝ THUYẾT TỔNG HỢP Trong chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định, điểm vật có A quĩ đạo chuyển động giống B tọa độ góc C tốc độ góc quay D tốc độ dài Một vật rắn quay xung quanh trục Một điểm vật cách trục quay khoảng R có: A tốc độ góc lớn R lớn B tốc độ góc lớn R nhỏ C tốc độ dài lớn R lớn D tốc độ dài lớn R nhỏ Một điểm trục rắn cách trục quay khoảng R Khi vật rắn quay quanh trục, điểm có tốc độ dài v Tốc độ góc vật rắn là: A ω = v R B ω = v2 R C ω = vR D ω = R v Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định qua vật điểm vật cách trục quay khoảng R ≠ có: A véc tơ vận tốc dài không đổi B độ lớn vận tốc góc biến đổi C độ lớn vận tốc dài biến đổi D véc tơ vận tốc dài biến đổi Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định qua vật, điểm vật cách trục quay khoảng R ≠ có độ lớn gia tốc tiếp tuyến không Tính chất chuyển động vật rắn là: A quay chậm dần B quay C quay biến đổi D quay nhanh dần Một đĩa phẳng quay quanh trục cố định qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc không đổi Một điểm nằm mép đĩa A gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến B có gia tốc hướng tâm mà gia tốc tiếp tuyến C có gia tốc tiếp tuyến mà gia tốc hướng tâm D có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định xuyên qua vật, điểm vật rắn (không thuộc trục quay): E có gia tốc góc tức thời khác F quay góc quay không khoảng thời gian G có tốc độ góc tức thời H có tốc độ dài tức thời Chọn câu sai A Vận tốc góc gia tốc góc đại lượng đặc trưng cho chuyển động quay vật rắn B Độ lớn vận tốc góc gọi tốc độ góc C Nếu vật rắn quay gia tốc góc không đổi D Nếu vật rắn quay không vận tốc góc thay đổi theo thời gian Khi vật rắn quay xung quanh trục cố định qua vật, điểm vật cách trục quay khoảng R ≠ có độ lớn vận tốc dài phụ thuộc vào thời gian t theo biểu thức v = 5t (m/s) Tính chất chuyển động vật rắn là: A quay chậm dần B quay BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com D quay nhanh dần C quay biến đổi 10 Chọn câu trả lời đúng: Một vật chuyển động tròn đường tròn bán kính R với tốc độ góc ω, véc tơ vận tốc dài: I có phương vuông góc với bán kính quĩ đạo R J có phương tiếp tuyến với quĩ đạo K có độ lớn v = Rω L Cả A, B, C 11 Vectơ gia tốc tiếp tuyến chất điểm chuyển động tròn chậm dần đều: A có phương vuông góc với vectơ vận tốc B phương, chiều với vectơ vận tốc C phương với vectơ vận tốc D phương, ngược chiều với vectơ vận tốc 12 Vectơ gia tốc pháp tuyến chất điểm chuyển động tròn đều: A B có phương vuông góc với vectơ vận tốc C phương với vectơ vận tốc D phương, chiều với vectơ vận tốc 13 Khi vật rắn quay chậm dần xung quanh trục cố định xuyên qua vật thì: A gia tốc góc có giá trị âm B tích tốc độ góc gia tốc góc số dương C tích tốc độ góc gia tốc góc số âm D tốc độ góc có giá trị âm 14 Gia tốc hướng tâm vật rắn (được coi chất điểm) chuyển động tròn không đều: A nhỏ gia tốc tiếp tuyến B gia tốc tiếp tuyến C lớn gia tốc tiếp tuyến D lớn hơn, nhỏ hay gia tốc tiếp tuyến 15 Gia tốc toàn phần vật rắn (được coi chất điểm) chuyển động tròn không đều: A nhỏ gia tốc tiếp tuyến B gia tốc tiếp tuyến C lớn gia tốc tiếp tuyến D lớn hơn, nhỏ hay gia tốc tiếp tuyến 16 Phương trình sau biểu diễn mối quan hệ tốc độ góc ω thời gian t chuyển động quay nhanh dần vật rắn quay quanh trục cố định? A ω = -5 + 4t (rad/s) B ω = - 4t (rad/s) C ω = + 4t (rad/s) D ω = - - 4t (rad/s) 17 Một vật rắn chuyển động vạch nên quĩ đạo tròn, gia tốc: B a = an A a = at C a = D Cả A, B, C sai đó: a = gia tốc toàn phần; at = gia tốc tiếp tuyến; an = gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) 18 Trong chuyển động quay biến đổi điểm vật rắn, vectơ gia tốc toàn phần (tổng vectơ gia tốc tiếp tuyến vectơ gia tốc hướng tâm) điểm BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com A có độ lớn không đổi B Có hướng không đổi C có hướng độ lớn không đổi D Luôn thay đổi 19 Một vật rắn quay nhanh dần xung quanh trục cố định Sau thời gian t kể từ lúc vật bắt đầu quay góc mà vật quay A tỉ lệ thuận với t B tỉ lệ thuận với t2 C tỉ lệ thuận với t D tỉ lệ nghịch với t 20 Trong chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định, điểm vật A quay góc khoảng thời gian B quay góc khác khoảng thời gian C có tọa độ góc D có quỹ đạo tròn với bán kính 21 Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật , điểm xác định vật rắn cách trục quay khỏang r≠0 có độ lớn vận tốc dài số Tính chất chuyển động vật rắn A quay chậm dần B quay C quay biến đổi D quay nhanh dần 22 Một vật rắn quay biến đổi quanh trục cố định qua vật Một điểm xác định vật rắn cách trục quay khoảng r≠0 có A tốc độ góc không biến đổi theo thời gian B gia tốc góc biến đổi theo thời gian C độ lớn gia tốc tiếp tuyến biến đổi theo thời gian D tốc độ góc biến đổi theo thời gian 23 Một vật rắn quay biến đổi quanh trục cố định qua vật Một điểm xác định vật rắn không nằm trục quay có: A độ lớn gia tốc tiếp tuyến thay đổi B gia tốc góc biến thiên theo thời gian C gia tốc hướng tâm hướng vào tâm quỹ đạo tròn điểm D tốc độ dài biến thiên theo hàm số bậc hai thời gian 24 Chọn câu Sai Trong chuyển động vật rắn quanh trục cố định điểm vật rắn: A có góc quay B có chiều quay D chuyển động C chuyển động quỹ đạo tròn mặt phẳng 25 Một vật rắn quay xung quanh trục, điểm M vật rắn cách trục quay khoảng R có A tốc độ góc ω tỉ lệ thuận với R; B tốc độ góc ω tỉ lệ nghịch với R C tốc độ dài v tỉ lệ thuận với R; D tốc độ dài v tỉ lệ nghịch với R 26 Phát biểu sau không chuyển động quay vật rắn quanh trục ? A Tốc độ góc hàm bậc thời gian B Gia tốc góc vật C Trong khoảng thời gian nhau, vật quay góc D Phương trình chuyển động (pt toạ độ góc) hàm bậc thời gian 27 Một vật rắn quay quanh trục cố định qua vật Một điểm cố định vật rắn nằm trục quay có tốc độ góc không đổi Chuyển động quay vật rắn quay A.đều B.nhanh dần C.biến đổi D.chậm dần BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com 28 Khi vật rắn quay quanh trục cố định với tốc độ góc ω điểm vật rắn cách trục quay khoảng r có gia tốc hướng tâm có độ lớn bằng: A ω2r B ω2/r C.0 D ωr2 1C 11 D 21 B 2C 12B 22D ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM PHẦN LÝ THUYẾT 3A 4D 5B 6B 7G 8C 9D 13C 14D 15C 16D 17B 18D 19B 23C 24D 25C 26A 27A 28A 10L 20A TRẮC NGHIỆM BÀI TẬP TỔNG HỢP: Một đĩa đặc đồng chất có dạng hình tròn bánh kính R quay tròn quanh trục Tỉ số gia tốc hướng tâm điểm N vành đĩa với điểm M cách trục quay khoảng cách nửa bán kính đĩa bằng: A B C D Một xe đạp có bánh xe đường kính 700 mm, chuyển động với tốc độ 12,6 km/h Tốc độ góc đầu van xe đạp là: A rad/s B 10 rad/s C 20 rad/s D Một giá trị khác Một vật hình cầu bán kính R = 25 m, chuyển động quay quanh trục ∆ thẳng đứng qua tâm Khi điểm A vật, nằm xa trục quay ∆ chuyển động với tốc độ 36 km/h Gia tốc hướng tâm A bằng: A 0,4 m/s2 B m/s2 C 2,5 m/s2 D Một giá trị khác Một đĩa đặc đồng chất có dạng hình tròn bánh kính R = 30 cm quay tròn quanh trục nó, thời gian quay hết vòng s Biết điểm A nằm trung điểm tâm O vòng tròn với vành đĩa Tốc độ dài điểm A là: A 47 cm/s B 4,7 cm/s C 94 cm/s D 9,4 cm/s Một đĩa đặc đồng chất có dạng hình tròn bánh kính R quay tròn quanh trục Hai điểm A, B nằm đường kính đĩa Điểm A nằm vành đĩa, điểm B nằm trung điểm tâm O vòng tròn với vành đĩa Tỉ số tốc độ góc hai điểm A B là: A ωA = ωB B ωA = ωB C ωA =2 ωB D ωA =1 ωB Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi kim quay Tỉ số tốc độ góc đầu kim phút đầu kim A 12; B 1/12; C 24; D 1/24 Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi kim quay Tỉ số vận tốc dài đầu kim phút đầu kim A 1/16; B 16; C 1/9; D Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi kim quay Tỉ số gia tốc hớng tâm đầu kim phút đầu kim A 92; B 108; C 192; D 204 Một bánh xe quay xung quanh trục cố định với tần số 3600 vòng/min Tốc độ góc bánh xe là: A 120π rad/s; B 160π rad/s; C 180π rad/s; D 240π rad/s 10 Một bánh xe quay xung quanh trục cố định với tần số 3600 vòng/min Trong thời gian 1,5s bánh xe quay góc bằng: BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com qua điểm Hai cầu kích thước nhỏ có khối lượng 600g gắn vào hai đầu Tốc độ cầu 4m/s Momen động lượng hệ là: A 2,4 kgm2/s B 1,2 kgm2/s C 4,8 kgm2/s D 0,6 kgm2/s Câu 23) Một nhẹ dài 100cm quay mặt phẳng ngang xung quanh trục qua trung trực Hai đầu có gắn hai chất điểm có khối lượng 3kg 2kg Tốc độ chất điểm 18km/h Mômen động lượng là: B.12,5kgm2/s C.10kgm2/s D 15kgm2/s A.7,5kgm2/s Câu 24) Trái Đất xem cầu đồng chất có khối lượng 6.1024kg bán kính 6400km Mômen động lượng Trái Đất quay quanh trục là: D 7,151033kgm2/s A 5,18.1030kgm2/s B 5,831031kgm2/s C 6,281033kgm2/s Câu 25) Một bánh xe nhận gia tốc góc 5rad/s giây tác dụng momen ngoại lực momen lực ma sát Sau đó, momen ngoại lực ngừng tác dụng, bánh xe quay chậm dần dừng lại sau 10 vòng quay Biết momen quán tính bánh xe trục quay 0,85 kg.m2 Momen ngoại lực là: A I = 12,1 Nm B I = 15,07Nm C I = 17,32 Nm D I = 19,1 Nm Câu 26) Một vận động viên nhảy cầu rời ván cầu nhảy làm biến đổi tốc độ góc từ đến 4,2 rad/s 200ms Momen quán tính người 15 kgm2 Gia tốc góc cú nhảy momen ngoại lực tác động lúc qua A = 410 rad/s2 ; M = 4250 N.m C = 530 rad/s2 ; M = 1541 N.m B = 210 rad/s2 ; M = 3150 N.m D = 210 rad/s2; M = 3215 N.m Câu 27) Rôto máy bay trực thăng làm quay ba cánh quạt lập với góc 1200 Coi cánh quạt đồng chất dài 5,3m, khối lượng 240 kg Rôto quay với tốc độ 350 vòng/phút Biết công thức momen quán tính trục vuông góc với đầu 1/3ml2 Động cánh quạt A Wđ = 1,5.MJ B Wđ = 1,13MJ C Wđ = 4,52MJ D Wđ = 0,38MJ Câu 28) Để tăng tốc từ trạng thái đứng yên, bánh xe tiêu tốn công 1000J Biết momen quán tính bánh xe 0,2 kgm2 Bỏ qua lực cản Tốc độ góc bánh xe đạt là: A 100 rad/s B 50 rad/s C 200 rad/s D 10 rad/s Câu 29) Một ròng rọc có dạng hình trụ khối lượng 6kg, bán kính 10cm, người ta treo hai nặng có khối lượng m1 =1kg m2 =4kg vào hai đầu sợi dây vắt qua ròng rọc có trục quay cố định nằm ngang, sợi dây không dãn không trượt ròng rọc lấy g = 10 m/s2 Gia tốc vật là: 2 A a = 3,75m/s B a =5m/s C a = 2,7m/s2 D a = 6,25m/s2 Câu 2: Đơn vị mômen quán tính: B kg.m2 C kg.m/s D kg.m2/s A kg.m2/s2 Câu 5: Một bánh xe quay nhanh dần từ nghỉ, sau 10s đạt tới tốc độ góc 20rad/s Trong 10s bánh xe quay góc: C 100rad D 200rad A 300 rad B 40rad Câu 6: Phương trình biểu diễn mối quan hệ toạ độ góc ϕ thời gian t chuyển động quay nhanh dần vật rắn quanh trục cố định? A ϕ = 2+ 0,5t B ϕ = 2+0,5t-0,5t2 C ϕ = - 0,5t - 0,5 t D ϕ = - 0,5t + 0,5 t2 Câu 10: Kim phút đồng hồ có chiều dài 5/3 chiều dài kim Coi kim quay đều; tỉ số gia tốc đầu kim phút so với gia tốc đầu kim phút là: A 12 B.20 C 240 D 86 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu 16: Công để tăng tốc cánh quạt từ trạng thái quay với tốc độ góc 4rad/s đến có tốc độ góc 5rad/s 9J Hỏi mômen quán tính cánh quạt bao nhiêu? A 0,720kgm2 B 1,125kgm2 C 1,000kgm2 D 2,000kgm2 Câu 17: Một ròng rọc có đường kính 10cm quay quanh trục nằm ngang với mômen quán tính I=2,5.10 -3kgm2 Cuốn đầu sợi dây vào ròng rọc (dây không trượt so với ròng rọc) buộc đầu dây vào bi có khối lượng m=3kg Bắt đầu thả cho hệ thống chuyển động, sau bi rơi đoạn h=15cm tốc độ góc ròng rọc bao nhiêu? Cho g=10m/s2 A 30,00rad/s B 276,9rad/s C 35,0rad/s D 17,5rad/s Câu 18: Một bánh xe quay tự với tốc độ góc ω trục thẳng đứng Một bánh xe thứ hai trục quay có mômen quán tính lớn gấp đôi bánh xe thứ ban đầu đứng yên ghép cách đột ngột vào bánh xe thứ Tỷ số động quay động quay ban đầu hệ là: 1 B C D A Câu 21: Một khối cầu đặc đồng chất, khối lượng M, bán kính R lăn không trượt Lúc khối cầu có vận tốc v biểu thức động là: 3 A M v B M v C M v D M v 10 Câu 22: Một vành tròn đồng chất lăn không trượt, tỷ số động quay động tịnh tiến là: A B C D 2 Câu 23: Một cầu giữ đứng yên mặt phẳng nghiêng Nếu ma sát thả ra, cầu chuyển động nào? A Chỉ trượt mà B Chỉ quay mà C Lăn không trượt D Vừa quay vừa tịnh tiến Câu 24: Một sợi dây có khối lượng không đáng kể nằm vắt qua rãnh ròng rọc có khối lượng m1=100g phân bố vành Treo vào hai đầu sợi dây hai khối A, B khối lượng M=400g Đặt lên khối B gia trọng m=100g Lấy g=10m/s2 Gia tốc chuyển động khối A, B là: B 1m/s2 2m/s2 C 2m/s2 1m/s2 D 1m/s2 A 2m/s2 Câu 25: Một thẳng mãnh, đồng chất dài 0,50m, khối lượng 8kg Thanh quay mặt phẳng nằm ngang, quanh trục thẳng đứng qua khối tâm Thanh đứng yên, viên đạn 6g bay mặt phẳng ngang cắm vào đầu Phương vận tốc viên đạn làm với góc 600 Vận tốc góc sau va chạm 10rad/s Vận tốc viên đạn trước va chạm là: A 1,28.103m/s B 1,48.103 m/s C 2,56.103 m/s D 0,64.103 m/s Câu 27: Một đồng chất AB dài 2a khối lượng m Hai đầu A, B có gắn hai chất điểm có khối lượng m/2 m Khối tâm hệ cách A khoảng: a 3a 2a 6a A B C D 2 Câu 29: Một chắn đường dài 7,0m, có khối lượng 150kg, có trọng tâm cách đầu bên trái 0,4m Thanh quay quanh trục nằm ngang cách đầu bên trái 1,0m Hỏi phải tác dụng vào đầu bên phải lực nhỏ để giữ cho nằm ngang Lấy g =10 m/s2 A 150N B 15N C 100N D 10N Câu 30: Tại lúc bắt đầu xét (t=0) bánh đà có vận tốc góc 25rad/s, quay chậm dần với gia tốc góc 0,25rad/s2 đường mốc ϕ0 =0 Đường mốc quay góc cực đại ϕMAX theo chiều dương? thời điểm nào? A 625rad 50s B 1250 rad 100s C 625 rad 100s D 1250 rad 50s Câu 31: Một cột dài 2,0m đồng chất, tiết diện đứng cân mặt đất nằm ngang Do bị đụng nhẹ cột rơi xuống mặt phẳng thẳng đứng Giả sử đầu cột không bị trượt Tốc độ đầu cột trước chạm đất (lấy g=9,8m/s2, bỏ qua kích thước cột) là: BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A 7,70 m/s B 10,85 m/s C 15,3 m/s D 6,3 m/s Câu 33: Một bóng có khối lượng m = 100g buộc vào sợi dây luồn qua lỗ thủng nhỏ mặt bàn nằm ngang Lúc đầu bóng chuyển động đường tròn, bán kính 50cm, với tốc độ dài 100cm/s Sau dây kéo qua lỗ nhỏ xuống 10cm Bỏ qua ma sát mômen xoắn dây Tốc độ góc bóng đường tròn công lực kéo dây là: A 6,25 rad/s 26,250 J B 2,50 rad/s J C 6,25 rad/s 0,263 J D 2,50rad/s 0,263 J Câu 34: Một đồng chất khối lượng M có chiều dài L quay tự đầu quanh lề gắn với tường Thanh giữ nằm ngang thả cho rơi (gia tốc rơi tự g) Tại thời điểm bắt đầu thả gia tốc góc gia tốc dài đầu là: 3g 3g 3g A rad/s2 m/s2 B rad/s2 m/s2 2L 2L 6g 6g 6g rad/s2 m/s2 D rad/s2 0m/s2 C L L BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ TẢI PHIÊN BẢN FILE WORD 40 Chuyên đề LTDH Môn Vật Lý Nếu anh chị giáo viên cần tài liệu dạng file word để dễ dàng chỉnh sửa anh chị vui lòng truy cập vào trang web sau để tải http://netschool.edu.vn/tai-lieu-on-thi-thpt-quoc-gia/40chuyen-de-luyen-thi-dai-hoc-mon-vat-ly Xin cảm ơn anh chị http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187vuhoangbg@gmail.com ĐỀ KIỂM TRA - SỐ CƠ HỌC VẬT RẮN THỜI GIAN 60’ Họ tên:…………………………………….…….Trường: …………………………………… Câu 1: Một vật có trọng lượng 50N buộc vào đầu sợi dây nhẹ quấn quanh ròng rọc đặc có bán kính 0,25m, khối lượng 3kg, lấy g = 9,8m/s2 Ròng rọc có trục quay cố định nằm ngang qua tâm Người ta thả cho vật rơi từ độ cao 6m xuống đất Gia tốc vật tốc độ vật trước chạm đất A a = 6m/s2; v = 7,5m/s B a = 7,57m/s2; v = 12m/s C a = 7,57m/s2; v = 9,53m/s D a = 1,57m/s2; v = 4,51m/s Câu 2: Các sinh từ khối khí lớn quay chậm co dần thể tích lại tác dụng lực hấp dẫn Tốc độ góc quay D tăng lên A không đổi B giảm C không Câu 3: Hai chất điểm có khối lượng m 4m gắn hai đầu nhẹ có chiều dài l Momen quán tính M hệ trục quay qua trung điểm vuông góc với 5 A M = ml2 B M = ml2 C M = ml2 D M = 5ml2 Câu 4: Một vành tròn đồng chất, tiết diện đều, bán kính R, khối lượng m, quay quanh trục ∆ ngang xuyên qua tâm O vành Hai điểm A, B có khối lượng m gắn vào vành tròn Momen quán tính hệ trục quay ∆ A 2mR2 B 4mR2 C 3mR2 D mR2 Câu 5: Một cầu đặc đồng chất khối lượng 0,5kg quay xung quanh trục qua tâm với động 0,4J tốc độ góc 20 rad/s Quả cầu có bán kính A 10cm B 6cm C 9cm D 45cm Câu 6: Một ống khói hình trụ cao bị đổ chân bị vỡ Coi ống khói mảnh, độ cao h Hãy biểu diễn thành phần tiếp tuyến gia tốc dài, đầu ống khói, theo góc α mà ống khối làm với đường thẳng đứng sin α 3g (1 − cos α) A 3g(1 - cos α ) B C 1,5gsin α D 2(1 − cos α) h Câu 7: Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng cho A thay đổi phương vận tốc B thay đổi momen quán tính C thay đổi độ lớn vận tốc D thay đổi momen động lượng Câu 8: Một OA đồng chất, tiết diện đều, có khối lượng 1kg Thanh quay quanh trục cố định theo phương ngang qua đầu O vuông góc với Đầu A treo sợi dây có khối lượng không đáng kể Bỏ qua ma sát trục quay, lấy g = 10m/s2 Khi trạng thái cân theo phương ngang dây treo thẳng đứng, lực căng dây A 10N B 5N C 20N D 1N Câu 9: Một cứng mảnh chiều dài 1m có khối lượng không đáng kể quay quanh trục vuông góc với qua điểm Hai cầu kích thước nhỏ có khối lượng 600g gắn vào hai đầu Tốc độ cầu 4m/s Momen động lượng hệ A 4,8 kgm2/s B 2,4 kg.m2.s-1 C 0,6 kg.m2.s-1 D 1,2 kg.m2.s-1 Câu10: Cho phát biểu không Trong chuyển động tròn biến đổi cuả chất điểm: A Véc tơ vận tốc dài véc tơ vận tốc góc vuông góc với B Véc tơ vận tốc góc véc tơ gia tốc góc phương với C Véc tơ vận tốc góc véc tơ gia tốc góc vuông góc với D Véc tơ vận tốc dài véc tơ gia tốc góc vuông góc với Câu11: Một bánh xe quay nhanh dần không vận tốc đầu Sau 10 giây, đạt vận tốc góc 20 rad/s Góc mà bánh xe quay giây thứ 10 A 19 rad B 200 rad C rad D 100 rad Câu12: Một đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m, chiều dài 2L tiết diện nhỏ so với chiều dài Momen quán tính I trục quay qua trung điểm vuông góc với ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN - Đề số http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187vuhoangbg@gmail.com 1 B mL2 C mL2 D mL mL2 12 Câu13: Một đĩa phẳng quay quanh trục cố định qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc không đổi Một điểm nằm mép đĩa A gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến B có gia tốc tiếp tuyến mà gia tốc hướng tâm C có gia tốc hướng tâm mà gia tốc tiếp tuyến D có gia tốc hướng tâm gia tốc tiếp tuyến Câu14: Một sàn quay coi đĩa tròn đồng chất nằm ngang có khối lượng M bán kính R Sàn quay không ma sát quanh trục thẳng đứng đĩa Một người đứng mép sàn cầm súng, khối lượng người súng m0 Lúc đầu sàn đứng yên Nếu người bắn viên đạn có khối lượng m vận tốc v theo phương tiếp tuyến với mép sàn, sàn quay với tốc độ góc mv mv A ω = B ω = M m R( + m0 − M) R( + m0 − M) 2 mv Mv C ω = D ω = M M R( + m0 − m) R( + m0 − m) 2 Câu15: Vành tròn đồng chất có khối lượng 2m bán kính R/2 Momen quán tính vành tròn trục quay qua khối tâm vành tròn vuông góc với mặt phẳng vành tròn A mR2 B mR2 C mR2 D mR2 Câu16: Một cầu đặc đồng chất, khối lượng 0,5 kg, bán kính 5cm, quay xung quanh trục qua tâm với tốc độ góc 12 rad/s Động quay cầu D 0,036 J A 0,072 J B 0,090 J C 0,045 J Câu17: Vật rắn thứ quay quanh trục cố định ∆1 có momen động lượng L1, momen quán tính trục quay ∆1 I1 = kg.m2 Vật rắn thứ hai quay quanh trục cố định ∆ có momen động lượng L2, momen quán tính trục ∆ I2 = kg.m2 Khi L1 = L2 tỉ số động quay vật rắn thứ với động quay vật rắn thứ hai A B C D A Câu18: Một đồng chất, tiết diện đều, khối lượng 0,2 kg, dài 0,5 m quay trục thẳng đứng qua trung điểm vuông góc với với tốc độ 120 vòng/ phút Động quay A 0,329 J B 0,157 J C 0,314 J D 0,026 J Câu19: Vật rắn thứ quay quanh trục cố định ∆1 có momen động lượng L1, momen quán tính trục quay ∆1 I1 = kg.m2 Vật rắn thứ hai quay quanh trục cố định ∆ có momen động lượng L2, momen quán tính trục ∆ I2 = kg.m2 Biết động quay hai vật rắn Tỉ L số L1 A B C D Câu20: Nếu thời gian khảo sát chuyển động, vectơ vận tốc vectơ gia tốc chất điểm tạo với góc nhọn chuyển động chất điểm có tính chất chuyển động A quay B quay chậm dần C quay nhanh dần D thẳng Câu21: Một vật rắn quay quanh điểm xuyên qua vật Toạ độ góc vật phụ thuộc vào thời gian t theo phương trình: ϕ = + 2t + t , ϕ tính rad t tính giây Một điểm vật rắn cách trục quay khoảng r = 10 cm có tốc độ dài vào thời điểm t = 1s ? A 0,4 m/s B 40 m/s C 0,5 m/s D 50 m/s ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN - Đề số http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187vuhoangbg@gmail.com Câu22: Khi vật rắn quay quanh trục cố định qua vật điểm xác định vật cách trục quay khoảng r khác có B độ lớn tốc độ góc biến đổi A vectơ vận tốc dài không đổi C độ lớn vận tốc dài biến đổi D vectơ vận tốc dài biến đổi Câu23: Hai bánh xe A B quay xung quanh trục qua tâm chúng, động quay A nửa động quay B, tốc độ góc A gấp ba lần tốc độ góc B Momen quán tính trục I quay qua tâm A B IA IB Tỉ số B có giá trị IA A B 18 C D Câu24: Hai chất điểm lúc đầu vị trí Từ lúc t = bắt đầu chuyển động ngược chiều đường tròn qua điểm ban đầu với gia tốc góc γ1 γ Sau thời gian ngắn chúng hai đầu đường kính đường tròn ? 2π π 2π π A t = B t = C t = D t = γ1 + γ γ1 + γ γ1 + γ γ1 + γ Câu25: Một đĩa đặc đồng chất, khối lượng 200 g, đường kính 20 cm, có trục quay ∆ qua tâm đĩa vuông góc với đĩa, đứng yên Tác dụng vào đĩa momen lực không đổi 0,02 N.m Quãng đường mà điểm vành đĩa sau s kể từ lúc tác dụng momen lực A 32 m B m C 24 m D 16 m Câu26: Một vật rắn chuyển động quay biến đổi xung quanh trục quay ∆ cố định qua vật với gia tốc góc γ Tại thời điểm t0 = vật có tốc độ góc ω0 Tại thời điểm t quay góc ∆ϕ , đạt tốc độ góc ω , động quay K momen động lượng trục quay ∆ L Momen quán tính vật trục quay ∆ I Chọn phát biểu A ω + ω0 = γ∆ϕ; L2 = 2KI B ω2 − ω02 = γ∆ϕ; K = 2LI t − t0 2∆ϕ C ω + ω0 = D ω + ω0 = ; L = 2KI ; L = 2KI 2∆ϕ t − t0 Câu27: Một mảnh đồng chất khối lượng m, chiều dài L quay không ma sát xung quanh trục nằm ngang qua đầu O Khi đứng yên thẳng đứng có viên bi nhỏ có khối lượng m chuyển động theo phương ngang với vận tốc v đến va chạm vào đầu Sau va chạm bị dính vào hệ bắt đầu quay quanh O với tốc độ góc Giá trị ω 2v v v 3v A B C D 3L 2L 3L 4L Câu28: Một đồng hồ có kim quay quanh trục kim dài 3/5 kim giây Khi đồng hồ chạy tỉ số tốc độ dài vh đầu kim tốc độ dài vs đầu mút kim giây 1 B C D A 1200 720 6000 Câu29: Một vật rắn tạo thành từ ba mảnh, giống có độ dài l gắn với thành hình chữ H(Hình 1) Vật quay tự quanh trục nằm ngang đặt dọc theo chiều dài hai chân hình chữ H Vật thả cho rơi từ trạng thái nghỉ, (Hình 1) vị trí mà mặt phẳng H nằm ngang Tốc độ góc ω hệ vật lúc mặt phẳng H thẳng đứng ω (rad /s) g l g g A B C D l g l l (Hình 2) Câu30: Cho đồ thị tốc độ góc theo thời gian bánh xe hình vẽ Góc t( O quay bánh xe thời gian chuyển động D 12 rad A rad B 10 rad C 14 rad Câu31: Một vật rắn quay quanh trục cố định xuyên qua vật Các điểm vật(không thuộc trục quay) A thời điểm, có vận tốc dài B thời điểm, có vận tốc góc C quay góc không khoảng thời gian D thời điểm, không gia tốc góc ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN - Đề số http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187vuhoangbg@gmail.com Câu32: Một AB đồng chất, tiết diẹn đều, chiều dài L đỡ nằm ngang nhờ giá đỡ đầu A giá đỡ điểm C Nếu giá đỡ đầu A chịu 1/4 trọng lượng giá đỡ điểm C phải cách đầu B đoạn 2L L L 3L A B C D 3 Câu33: Một bánh xe có bán kính R quay nhanh dần với gia tốc góc γ Gia tốc toàn phần chất điểm vành bánh xe sau thời gian t kể từ lúc bánh xe bắt đầu chuyển động A γR + γ t B γR + γ t C γR + γ t D γR t + γ Câu34: Do tác dụng momen hãm, momen động lượng vật rắn quay giảm từ 18 kg.m2/s xuống kg.m2/s khoảng thời gian 1,5 s Momen lực hãm trung bình tác dụng lên vật rắn khoảng thời gian nói C – 10 N.m D -12 N.m A 18 N.m B N.m Câu35: Ba cầu có khối lượng m, 2m, 3m gắn vào ba đỉnh A, B, C tam giác canh A mặt phẳng Oxy(chứa tam giác ABC) Momen quán tính hệ ba vật trục quay qua O trung điểm AB vuông góc với mặt phẳng ABC A 2ma2 B 5ma2 C 6ma2 D 3ma2 Câu36: Một đĩa tròn đồng chất tiết diện đều, đường kính 120 cm, khối lượng 5kg quay quanh trục qua tâm đĩa vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc vòng/s Momen động lượng đĩa trục quay nói A 6,2 π kgm2s-1 B 7,2 π kgm2s-1 C 3,2 π kgm2s-1 D 4,2 π kgm2s-1 Câu37: Một đĩa tròn đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m = kg quay không ma sát quanh trục qua tâm đĩa Lúc đầu đĩa đứng yên Tác dụng lên đĩa momen lực 0,4 N không đổi Sau thời gian 1,5s đĩa có tốc độ góc 7,5 rad/s Bán kính đĩa A 0,2 m B 0,3 m C 0,6 m D 0,8 m Câu38: Một vành tròn mảnh, bán kính 50 cm, khối lượng kg quay quanh trục qua tâm đĩa với tốc độ 20 rad/s Để tăng tốc độ quay đĩa lên hai lần phải thực công tối thiểu A 650 J B 430 J C 450 J D 150 J Câu39: Dưới tác dụng momen hãm không đổi, momen động lượng bánh đà giảm từ 4,5 kg.m2/s xuống 0,5 kg.m2/s thời gian 2s Biết thời gian nói động bánh đà giảm 50 J Góc quay bánh đà khoảng thời gian nói A 45 rad B 65 rad C 35 rad D 25 rad Câu40: Một tiết diện đồng chất, chiều dài L, khối lượng M quay không ma sát quanh trục cố định nằm ngang qua đầu O Lúc đầu đứng yên Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,5M chuyển động với tốc độ v0 theo phương ngang đến va chạm với đầu Sau va chạm vật dính liền vào Góc lệch cực đại sau va chạm xác định biểu thức gL − 0,9v02 gL − 0,9v02 gL − 0, 6v02 gL − 0, 6v02 A cosα = B cosα = C cosα = D cosα = 3gL gL gL 3gL Câu41: Một vận động viên trượt băng nghệ thuật hai tay dang rộng quay quanh trục thẳng đứng qua trọng tâm người đột ngột thu tay lại dọc theo thân người Bỏ qua ma sát ảnh hưởng đến quay, chuyển động quay vận động viên A không thay đổi B có tốc độ góc tăng C có tốc độ góc giảm D dừng lại Câu42: Một đĩa mài hình trụ có momen quán tính 0,3 kgm2, đường kính 10 cm Bỏ qua ma sát Để đĩa mài tăng tốc từ trạng thái nghỉ đến 1200 vòng/phút 10s lực tác dụng lên đĩa theo phương tiếp tuyến đĩa có giá trị A 7,5 N B 75,4 N C 0,75 N D 1,3 N Câu43: Hai đĩa có momen quán tính quay đồng trục qua tâm vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc ω1 = 12 rad/s ω2 = 16 rad/s Bỏ qua ma sát Khi hai đĩa dính vào hệ quay với tốc độ góc A 14 rad/s B 28 rad/s C 60 rad/s D rad/s ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN - Đề số 4 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187vuhoangbg@gmail.com Câu44: Một ròng rọc có momen quán tính I, bán kính R Một dây không giãn vắt qua ròng rọc hai đầu có hai vật khối lượng m1 = m; m2 = 3m Biết dây không giãn, bỏ qua ma sát Tỉ số lực căng T1/T2 dây hai bên ròng rọc 3mI 8mR + I 5mI 8mR + I A B C D 8mR + I 3mI 8mR + I 5mI "Nếu theo lối mòn vạch sẵn, ta nhận lấy người trước đạt mà thôi.” ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN - Đề số http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu1 Một cứng, nhẹ, chiều dài 2a Tại đầu có gắn viên bi nhỏ, khối lượng viên bi m Momen quán tính hệ (thanh viên bi) trục quay qua trung điểm vuông góc với là: *.2ma2 ma2 ma2 ma2 Hướng dẫn I = ma2 + ma2 = 2ma2 Câu2 Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định xuyên qua vật Một điểm vật rắn (không thuộc trục quay) có: vectơ gia tốc tiếp tuyến hướng vào tâm quĩ đạo * Độ lớn gia tốc tiếp tuyến không đổi vectơ gia tốc tiếp tuyến ngược chiều với chiều quay thời điểm Độ lớn gia tốc tiếp tuyến thay đổi Hướng dẫn Ta có att = R , mà không đổi nên att không đổi Câu3 Một vật rắn quay quanh nhanh dần từ trạng thái nghỉ quanh trục cố định xuyên qua vật Sau 4s đầu tiên, vật rắn đạt tốc độ góc 20 rad/s Trong thời gian đó, điểm thuộc vật rắn (không nằm trục quay) quay góc có độ lớn bằng: *.40 rad 10 rad 20 rad 120 rad = rad/s2.=> Hướng dẫn Ta có = 40 rad Câu4 Một bánh xe quay quanh trục cố định với tốc độ góc 10 rad/s bị hãm Bánh xe quay chậm dần đều, sau s kể từ lúc hãm dừng hẳn Tính độ lớn gia tốc góc bánh xe -2 rad/s2 *.2 rad/s2 0,5 rad/s2 Đáp án khác Hướng dẫn Ta có: || = | |=| | = rad/s2 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu5 Một đồng chất, tiết diện đều, khối lượng 0,2 kg, dài 0,5 m quay quanh trục thẳng đứng qua trung điểm vuông góc với với tốc độ 120 vòng/phút Tính động *.0,329 J 3,29 J 329 J 32,9 J Hướng dẫn Ta có: Wđ = I2 = ml22 = 0,329 J Câu6 Một chất điểm bắt đầu chuyển động nhanh dần đường tròn bán kính 20 cm với gia tốc tiếp tuyến cm/s2 Hỏi sau kể từ lúc bắt đầu chuyển động, gia tốc tiếp tuyến gia tốc pháp tuyến 1s * s 1,5s 3s Hướng dẫn Ta có: at = r rad/s => => t = = = 0,25 rad/s2 => Khi at = r = an = 2r = = 0,5 = s Câu7 Một vật rắn quay nhanh dần quanh trục cố định, 3,14 s tốc độ góc Tính độ lớn gia tốc góc tăng từ 120 vòng/phút đến 300 vòng/phút Lấy vật rắn -2 rad/s2 0,5 rad/s2 *.2 rad/s2 Đáp án khác Hướng dẫn Ta có: = = = rad/s2 Câu8 Một gàu múc nước khối lượng kg thả xuống giếng nhờ sợi dây dài quấn quanh hình trụ có bán kính R = 20 cm momen quán tính I = 1,8 kgm2 Bỏ qua khối lượng dây ma sát hình trụ quay quanh trục đối xứng Lấy g = 10 m/s2 Tính gia tốc gàu thả xuống m/s2 * m/s2 -1 m/s2 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com m/s2 Hướng dẫn Ta có: M = TR = I = I T= Mặt khác: mg – T = ma => => mg - = m/s2 = ma => => a = Câu9 Một vật rắn quay quanh trục cố định Δ với tốc độ góc 30 rad/s chịu tác dụng momen hãm có độ lớn không đổi nên quay chậm dần dừng lại sau phút Biết momen vật rắn trục Δ 10 kg.m2 Tính độ lớn momen hãm Nm *.2,5 Nm Nm 1,5 Nm Hướng dẫn Ta có: = = - 0,25 rad/s2; |M| = I|| = 2,5 Nm Câu10 Một sàn quay bán kính R = m, momen quán tính trục quay qua tâm sàn I = 800 kgm2 Khi sàn đứng yên, người có khối lượng m1 = 50 kg đứng mép sàn ném viên đá có khối lượng m2 = 500 g với vận tốc v = 25 m/s theo phương tiếp tuyến với sàn Tính vận tốc người sau ném 0,05 m/s - 0,5 m/s 0,5 m/s * - 0,05 m/s Hướng dẫn Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: => I’ + m1R2’ + m2R2 => ’ = - = => = - 0,025 rad/s; => v’ = ’R = - 0,05 m/s Câu11 Một cầu kim loại rổng có đường kính 60 cm, khối lượng 50 kg, xem phân bố bề mặt cầu quay quanh trục đối xứng qua tâm Tính công cần cung cấp để cầu đứng yên quay nhanh dần đạt vận tốc 300 vòng/phút 1408 J 148 J *.1480 J 14,80 J http://lophocthem.com Hướng dẫn Ta có: I - Phone: 01689.996.187 I = A Vì = I = mR2 A = vuhoangbg@gmail.com mR2 = 1480 J Câu12 Một sàn quay hình trụ có khối lượng m, bán kính R (momen quán tính I = mR2/2) Sàn bắt đầu quay nhờ lực không đổi, nằm ngang, có độ lớn F tác dụng vào sàn theo phương tiếp tuyến với mép sàn Tốc độ góc sàn sau khoảng thời gian Δt kể từ lực F tác dụng * 2FΔt/mR 0,5.FΔt/mR 4FΔt/mR FΔt/mR Hướng dẫn Ta có Câu13 Hai đĩa tròn có momen quán tính I1 5.10-2 kgm2 I2 = 3.10-2 kgm2 quay đồng trục chiều với tốc độ góc = 10 rad/s = 20 rad/s Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Sau cho hai đĩa dính vào quay với tốc độ góc Tính *.13,75 rad/s 1,375 rad/s 137,5 rad/s 1375 rad/s Hướng dẫn Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: I11 + I22 = (I1 + I2) = = 13,75 rad/s Câu14 Một vận động viên trượt băng nghệ thuật thực động tác quay quanh trục thẳng đứng với tốc độ góc 15 rad/s với hai tay dang ra, thân người gần nằm ngang, momen quán tính người lúc trục quay 1,8 kg.m2 Sau đó, người đột ngột thu tay lại dọc theo thân người, thân người thẳng đứng, khoảng thời gian nhỏ tới mức bỏ qua ảnh hưởng ma sát với mặt băng Momen quán tính người lúc giảm ba lần so với lúc đầu Tính động người lúc đầu lúc sau 22,5 J; 67,5 J 202,5 J; 60,7,5 J * 202,5 J; 60,7 J 20,25 J; 6075 J http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Hướng dẫn Động người lúc đầu : Wđ (đầu) = = 202,5 J.=> Theo định luật bảo toàn momen động lượng kết hợp với I1 = 3I2 ta có : I1ω1 = I2ω2 => ω2 = 3ω1 => Động người lúc sau : Wđ (sau) = (đầu) = 3.202,5 = 607,5 J = 3Wđ Câu15 Một bánh đà có dạng khối trụ đặc khối lượng 100 kg, bán kính 50 cm quay quanh trục đối xứng Trong thời gian tăng tốc, phương trình tọa độ góc điểm vành bánh đà có dạng: = 3t2 + 8t + 4; tính rad, t tính s Tính công thực lên bánh đà khoảng thời gian từ t1 = s đến t2 = 12 s *.24375 J 23475 J 42375 J 24357 J Hướng dẫn Ta có: I = mR2 = 12,5 kgm2; so với phương trình = + 0t + rad/s = rad/s2; đó: = + t1 = 50 rad/s; = + t2 = 80 rad/s; A = 24375 J t2 = I - I = TẢI PHIÊN BẢN FILE WORD 40 Chuyên đề LTDH Môn Vật Lý Nếu anh chị giáo viên cần tài liệu dạng file word để dễ dàng chỉnh sửa anh chị vui lòng truy cập vào trang web sau để tải http://netschool.edu.vn/tai-lieu-on-thi-thpt-quoc-gia/40chuyen-de-luyen-thi-dai-hoc-mon-vat-ly Xin cảm ơn anh chị [...]... ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN TẢI PHIÊN BẢN FILE WORD 40 Chuyên đề LTDH Môn Vật Lý Nếu anh chị là giáo viên cần tài liệu dạng file word để dễ dàng chỉnh sửa thì anh chị vui lòng truy cập vào trang web sau để tải http://netschool.edu.vn/tai-lieu-on-thi-thpt-quoc-gia/40chuyen-de-luyen-thi-dai-hoc-mon-vat-ly Xin cảm ơn anh chị http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 4: ĐỘNG... tính của một vật rắn có thể dương, có thể âm tùy thuộc vào chiều quay của vật B Momen quán tính của một vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay C Momen quán tính của một vật rắn đặc trưng cho mức quán tính của vật trong chuyển động quay 4 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com D Momen quán tính của một vật rắn luôn... dạng của vật 64 Đại lượng trong chuyển động quay của vật rắn tương tự như khối lượng chuyển động của chất điểm là: A momen động lượng B momen quán tính C momen lực D tốc độ góc 65 Nếu tổng momen lực tác dụng lên vật bằng không thì: A momen động lượng của vật biến đổi đều B gia tốc góc của vật giảm dần C tốc độ góc của vật không đổi D gia tốc góc của vật không đổi 66 Trong chuyển động quay của vật rắn... ba lần D Động năng của vật giảm đi hai lần khi khối lượng của vật giảm bốn lần 78 Động năng của vật rắn quay quanh một trục bằng A tích số của momen quán tính của vật và bình phương vận tốc góc của vật đối với trục quay đó B nửa tích số của momen quán tính của vật và bình phương vận tốc góc của vật đối với trục quay đó C nửa tích số của momen quán tính của vật và vận tốc góc của vật đối với trục quay... của vật B Hai lực của một ngẫu lực không cân bằng nhau C Đối với vật rắn không có trục quay cố định, ngẫu lực không làm quay vật D Hợp lực của một ngẫu lực có giá đi qua khối tâm của vật 54 Định lý về trục song song có mục đích dùng để: 3 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A Xác định momen động lượng của vật. .. của vật rắn đối với trục quay xác định: A Momen quán tính của vật rắn được đặc trưng cho mức quán tính của vật trong chuyển động B Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay C Momen quán tính của vật rắn có thể dương, có thể âm tùy thuộc vào chiều quay của vật D Momen quán tính của vật rắn luôn luôn dương 57 Khẳng định nào sau đây là đúng: A Khi momen động lượng được bảo toàn thì vật. .. lượng của vật rắn đối với một trục quay là một hằng số khác không thì vật A chuyển động quay đều B quay nhanh dần đều C quay chậm dần đều D quay biến đổi đều 70 Trong chuyển động quay của vật rắn, đại lượng như động lượng trong chuyển động của chất điểm là A momen động lượng B momen quán tính C momen lực D tốc độ góc 71 Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về momen động lượng của vật rắn quay... tính của vật rắn đối với một trục quay lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục đó lớn B Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay và sự phân bố khối lượng đối với trục quay C Momen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay của vật D Momen lực dương tác dụng vào vật rắn làm cho vật quay nhanh dần 61 Phát biểu nào sai khi nói về momen quán tính của một vật rắn... thì vật phải đứng yên B Khi không còn momen lực tác dụng thì vật đang quay sẽ lập tức dừng lại C Vật quay được là nhờ có momen lực tác dụng lên nó D Khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn đã có momen lực tác dụng lên vật 50 Chọn cụm từ thích hợp với phần để trống trong câu sau: Một vật rắn có thể quay được quanh một trục cố định, muốn cho vật ở trạng thái cân bằng thì tác dụng vào vật. .. BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN - ĐT: 01689.996.187 Diễn đàn: http://lophocthemcom - vuhoangbg@gmail.com A ω = 2009 rad B ω = 401 8 rad C ω = 2057 rad D ω = 2033 rad 37 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 2 2 2 2 A 6 rad/s B 12 ... vòng/phút D 88,4 vòng/phút ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN TẢI PHIÊN BẢN FILE WORD 40 Chuyên đề LTDH Môn Vật Lý Nếu anh chị giáo viên cần... ÁN TRẮC NGHIỆM BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ - CƠ HỌC VẬT RẮN TẢI PHIÊN BẢN FILE WORD 40 Chuyên đề LTDH Môn Vật Lý Nếu anh chị giáo viên cần tài liệu dạng file word để dễ... TÀI LIỆU CHUYÊN ĐỀ 1: CƠ HỌC VẬT RẮN CHỦ ĐỀ CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH KIẾN THỨC VÍ DỤ MINH HỌA BÀI TOÁN 1: VẬT RẮN QUAY ĐỀU QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH BÀI TOÁN 2: VẬT RẮN