Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 33 CÁC DẠNG CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN SỐ Họ tên học sinh:……………………………………………Trường THPT:……………………………… ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT II NIU TƠN CHO CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN Câu 1: Chuyển động tịnh tiến vật rắn chuyển động đường thẳng nối hai điểm vật ln A song song với B song song với qng đường dịch chuyển vật C trùng với quãng đường chuyển động D vng góc với qng đường dịch chuyển vật Câu 2: Trong chuyển động tịnh tiến vật rắn, điểm vật A có vận tốc gia tốc B có tọa độ C có vận tốc nhau, gia tốc khác D có vận tốc khác nhau, gia tốc Câu 3: Một thước AB dài 20 cm, giữ theo phương thẳng đứng, đầu A Thả nhẹ để AB rơi xuống Khi đầu A đạt vận tốc m/s đầu B có vận tốc A m/s B m/s C m/s D m/s Câu 4: Chuyển động chuyển động tịnh tiến vật rắn? A Chuyển động cánh quạt trần có điện B Chuyển động pít-tơng xi lanh C Chuyển động bánh xe đạp đường D Chuyển động mũi khoan cắm điện Lời giải: Câu 5: Một ô tô có khối lượng 1500 kg chuyển động bị hãm phanh với lực hãm có độ lớn 600 N Độ lớn hướng véc tơ gia tốc mà lực gây cho xe A 0,4 m/s2 ngược chiều chuyển động xe B 2,5 m/s2 chiều chuyển động xe C 0,4 m/s2 chiều chuyển động xe D 2,5 m/s2 ngược chiều chuyển động xe Câu 6: Một xe tải không trở hàng chạy đường nằm ngang Nếu người lái hãm phanh xe trượt đoạn đường s dừng lại Chất lên xe lượng hàng có khối lượng khối lượng xe (với vận tốc đầu lực hãm khơng đổi) đoạn đường xe trượt hãm phanh s s A 2s B 4s C D Câu 7: Hai người kéo thuyền dọc theo kênh Mỗi người kéo lực F1  F2  600N theo hướng làm với hướng chuyển động thuyền góc   30 Thuyền chuyển động với vận tốc không đổi Lực cản nước tác dụng lên thuyền có độ lớn A 300 N B 300 N C 600 N D 600 N Câu 8: Một vật rắn có khối lượng m = 40 kg bắt đầu trượt sàn nhà tác dụng lực nằm ngang F = 200 N, hệ số ma sát trượt vật sàn   0, 25 Lấy g = 10 m/s2 Vận tốc vật cuối giây thứ ba A 7,5 m/s B 2,5 m/s C m/s D 10 m/s Câu 9: Một vật rắn có khối lượng m = kg chuyển động tịnh tiến mặt sàn nằm ngang tác dụng r lực F hợp với hướng chuyển động góc α = 30o chếch lên Hệ số ma sát trượt vật sàn   0,3 Lấy g r = 10 m/s2 Để vật chuyển động thẳng lực F có độ lớn gần giá trị 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 mặt sàn nằm ngang tác dụng r lực F hợp với hướng chuyển động góc α = 30o chếch xuống Hệ số ma sát trượt vật sàn   0, r Lấy g = 10 m/s2 Để vật chuyển động thẳng lực F có độ lớn 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 mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng  so với phương ngang Bỏ qua ma sát vật mặt phẳng nghiêng vật trượt 2,45 m giây Lấy g = 9,8 m/s Giá trị góc nghiêng  A 300 B 350 C 600 D 280 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Câu 12: Một vật trượt từ trạng thái nghỉ xuống mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng 30 so với phương ngang, hệ số ma sát vật mặt phẳng nghiêng 0,27 Lấy g = 9,8 m/s Trong giây vật trượt quãng đường A 1,3 m B 1,5 m C 0,9 m D 2,7 m Câu 13: Cho ba khối vật rắn giống hệt nối với hai sợi dây nhẹ, không dãn đặt mặt phẳng ngang không ma sát Hệ vật r kéo lực F hình vẽ Lực kéo sợi dây khối khối có độ lớn 2F F A B F C D Câu 14: Hai vật m1 = kg m2 = 0,5 kg nối với sợi dây nhẹ, không dãn Hệ vật kéo lên r r thẳng lực F đặt vào vật m1 Lấy g = 10 m/s2 Độ lớn lực kéo F lực căng dây nối A 15 N N B 20 N N C 15 N 10 N D 20 N 10 N m1 Câu 15: Một vật khối lượng m1 = kg đặt mặt bàn nằm ngang, nhẵn Vật nối với vật khác có khối lượng m = 1,5 kg nhờ sợi dây khơng dãn vắt qua ròng rọc gắn mép bàn hình vẽ Lấy g = 9,8 m/s2, bỏ m qua ma sát Lực căng dây nối hai vật có độ lớn 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 mặt phẳng nghiêng 30 so với phương ngang Vật nối với vật thứ hai có khối lượng m = 2,3 kg sợi dây khơng dãn vắt qua ròng rọc gắn đỉnh mặt phẳng nghiêng m hình vẽ Lấy g = 10 m/s2, bỏ qua ma sát Gia tốc chuyển động vật lực căng dây nối nhận giá trị là: m A 0,75 m/s2 24,725 N B 0,25 m/s2 24,725 N α C 0,75 m/s2 21,275 N D 0,25 m/s2 21,275 N CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN NGẪU LỰC Câu 1: Đối với vật quay quanh trục cố định, phát biểu sau đúng? A Nếu khơng chịu momen lực tác dụng vật phải đứng n B Khi khơng momen lực vật quay dừng lại C Vật quay nhờ có momen lực tác dụng lên D Khi tốc độ góc vật thay đổi chắn có momen lực tác dụng lên vật Câu 2: Mức quán tính vật quay quanh trục không phụ thuộc vào A khối lượng vật B hình dạng kích thước vật C tốc độ góc vật D vị trí trục quay Câu 3: Một vật quay quanh trục cố định Mức quán tính vật A tăng khối lượng vật phân bố gần trục quay B tăng khối lượng vật phân bố xa trục quay C giảm tốc độ góc vật giảm D giảm khối lượng vật phân bố xa trục quay rad   10 s Nếu nhiên momen lực tác dụng lên Câu 4: Một vật quay quanh trục với tốc độ góc A vật dừng lại B vật đổi chiều quay rad   10 s C vật quay với tốc độ góc D vật quay chậm dần dừng lại Câu 5: Một vật rắn quay quanh trục cố định Phát biểu sau sai? A Momen lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay lực B Momen lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay vật C Momen lực đo tích lực với cánh tay đòn lực D Cánh tay đòn khoảng cách từ trục quay tới giá lực CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Câu 6: Một vật rắn quay quanh trục cố định với tốc độ góc khơng đổi chịu thêm momen lực khơng đổi tác dụng vào vật Momen lực làm thay đổi đại lượng đây? A Tốc độ góc vật B Mức qn tính vật C Khối lượng vật D Sự phân bố khối lượng vật Câu 7: Một vật rắn quay quanh trục cố định Phát biểu sau đúng? A Mọi điểm vật có vận tốc B Mọi điểm vật có tốc độ góc C Mỗi điểm vật có tốc độ góc khác D Mọi điểm vật có gia tốc hướng tâm Câu 8: Trường hợp 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 mặt phẳng vng góc với trục quay khơng cắt trục quay D Lực có giá nằm mặt phẳng vng góc với trục quay cắt trục quay Câu 9: Phát biểu sau không vật rắn có trục quay cố định? A Giá lực qua trục quay khơng làm vật quay B Vật rắn quay tốc độ góc điểm vật C Cánh tay đòn khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực D Đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay lực gọi momen lực Câu 10: Khi nói tốc độ góc vật rắn quanh trục cố định Phát biểu sau sai? A Tốc độ góc đặc trưng cho quay nhanh hay chậm vật rắn B Tốc độ góc điểm khác vật rắn khác C Tốc độ góc khơng đổi vật quay rad D Tốc độ góc đo đơn vị s Câu 11: Khi mài lưỡi dao máy mài, người ta ép nhẹ lưỡi dao vào vành đĩa mài quay Lưỡi dao tác dụng vào đĩa mài A momen ngẫu lực B momen cản C lực hướng tâm D lực li tâm Câu 12: Ngẫu lực hệ hai lực A song song, ngược chiều, có độ lớn tác dụng vào vật B song song, ngược chiều, có độ lớn tác dụng vào hai vật khác C song song, chiều, có độ lớn tác dụng vào vật D song song, chiều, có độ lớn tác dụng vào hai vật khác Câu 13: Phát biểu sau nói ngẫu lực? A Momen ngẫu lực khơng có tác dụng làm biến đổi tốc độ góc vật B Hai lực ngẫu lực không cân C Đối với vật rắn khơng có trục quay cố định, ngẫu lực không làm vật quay D Hợp lực ngẫu lực có giá qua khối tâm vật r r F1 F2 Câu 14: Một ngẫu lực gồm hai lực có F1  F2  F cánh tay đòn d Momen ngẫu lực Fd D A Fd B 2Fd C (F1 - F2 )d Câu 15: Đơn vị momen ngẫu lực N N 2 A m B m C N.m D N.m Câu 16: Cánh tay đòn ngẫu lực A khoảng cách từ giá lực xa đến trục quay B khoảng cách từ giá lực gần đến trục quay C khoảng cách giá hai lực D khoảng cách điểm đặt hai lực Câu 17: Trong dụng cụ sau sử dụng người ta khơng có ứng dụng tác dụng ngẫu lực? A Tay lái xe đạp B Vô lăng ô tô C Vặn vít D Cánh quạt điện Câu 18: Một vật khơng có trục quay cố định chịu tác dụng ngẫu lực, vật sẽ: A Chuyển động tịnh tiến B Chuyển động quay C Vừa quay, vừa tịnh tiến D Cân Câu 19: Khi chế tạo phận quay máy móc, người ta thiết kế trục quay qua trọng tâm cách xác nhằm mục đích sau đây? A Giảm chuyển động li tâm vật tránh làm trục quay bị biến dạng CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN B Tăng chuyển động li tâm vật làm vật quay nhanh C Tăng chuyển động li tâm vật tăng lực tác dụng lên trục quay D Giảm chuyển động li tâm vật làm vật cân băng Câu 20: Một vật rắn quay quanh trục cố định không qua trọng tâm vật Phát biểu sau đúng? A Trọng tâm vật đứng yên so với trục quay B Không có chuyển động li tâm C Trọng tâm vật chuyển động tròn quanh trục quay D Trọng tâm vật chuyển động tịnh tiến song song với trục quay Câu 21: Một vật rắn khơng có trục quay cố định chịu tác dụng ngẫu lực Phát biểu sau đúng? A trục quay qua trọng tâm vng góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực B trục quay qua trọng tâm song song với mặt phẳng chứa ngẫu lực C trọng tâm vật chuyển động vng góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực D trọng tâm vật chuyển động tịnh tiến song song với mặt phẳng chứa ngẫu lực r r F F Câu 22: Một hệ lực gồm hai lực ( F1  F2  F ) tác dụng vào cứng hình vẽ Momen hệ lực tác dụng vào trục O quay O xác định theo biểu thức nào? a b A Fa  Fb B Fb  Fa C Fa D Fb r r F F Câu 23: Một ngẫu lực gồm hai lực có F1  F2  12N , cánh tay đòn ngẫy lực 50cm Momen ngẫu lực A 12 Nm B Nm C 24 Nm D 60 Nm r r F F Câu 24: Một ngẫu lực gồm hai lực có F1  F2  20N Momen ngẫu lực M  8Nm Cánh tay đòn ngẫy lực A cm B cm C cm D cm r r Câu 25: Một ngẫu lực gồm hai lực F1 F2 có F1  F2  15N Momen ngẫu lực M  12Nm Biết r r r F F F cánh tay đòn lực 60cm có giá xa trục quay Cánh tay đòn lực A 40 cm B 80 cm C 60 cm D 20 cm r r Câu 26: Một ngẫu lực gồm hai lực F1 F2 có F1  F2  10N Momen ngẫu lực M  4Nm Biết cánh r r r F F F tay đòn lực 50cm có giá gần trục quay Cánh tay đòn lực A 40 cm B 80 cm C 90 cm D 10 cm r r O N F F Câu 27: Một vật rắn phẳng, tròn, trục quay O Đặt hai lực vào vật hai điểm M M, N hình vẽ MN vng góc với giá lực Momen tổng hợp hai lực trục quay O F OM  F2 ON A F1.OM  F2 ON B C  F1  F2  MN D F1  F2 MN r r F F Câu 28: (giống HV câu 27) Một vật rắn phẳng, tròn, trục quay O Đặt hai lực có F1  18N, F2  20N vào vật hai điểm M, N hình vẽ MN vng góc với giá MO = 50 cm, NO = 30 cm Momen tổng hợp hai lực trục quay O M A 30,4 Nm B Nm C Nm D 1,6 Nm r r Câu 29: Một vật rắn có dạng tròn, phẳng, trục quay O Đặt hai lực F1 F2 vào vật hai điểm M, N hình vẽ MN vng góc với giá lực Momen tổng hợp hai lực đối trục quay O F OM  F2 ON A F1.OM  F2 ON B  F  F  MN C CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) D F1  F2 MN lực O N với Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Câu 30: Một ròng rọc có dạng đĩa phẳng tròn bán kính R có khối lượng khơng đáng kể quay khơng ma sát quanh trục cố định Dùng sợi dây không dãn, khối lượng khơng đáng kể, vắt qua ròng rọc, hai đầu dây treo hai vật nặng khác ( P1  P2 ) Momen tồn phần tác dụng vào ròng rọc A M  (P1  P2 ) R C M  (T1  T2 ) R B M  (T1  T2 ) R D M  (P1  P2 ) R Câu 31: Một cần bập bênh cơng viên dài 2m, có trục quay đặt trung điểm Hai người có khối lượng m1 = 55 kg m2 = 60 kg ngồi lên hai đầu cần bập bênh Lấy g = 10 m/s Momen lực trục quay cần bập bênh A 50 Nm B 115 Nm C 1150 Nm D 575 Nm Câu 32: Một cánh quạt quay quanh trục Gọi v1 , 1 v ,2 tốc độ dài tốc độ góc điểm mép cánh quạt điểm nằm cánh quạt Ở thời điểm, hệ thức sau đúng? A v1  v , 1  2 B v1  2v , 1  2 C v1  v , 1  22 D v1  2v , 1  22   20 rad s Tốc độ dài điểm cách trục Câu 33: Một vật rắn quay quanh trục cố định với tốc độ góc quay 40 cm A m/s B 160 m/s C 50m/s D m/s Câu 34: Một cánh quạt có chiều dài 50 cm quay quanh trục với tốc độ góc tâm điểm mép cánh quạt A 2,5 m/s2 B m/s2 C 50m/s2 D 25 m/s2 Câu 35: Hai cầu có khối lượng m  2m1 nối với mảnh,   10 rad s Gia tốc hướng nhẹ dài l  18cm Đặt hai cầu mặt bàn nằm ngang Bỏ qua ma sát cầu mặt bàn Cho hệ quay quanh trục thẳng đứng hình vẽ Gọi r r2 khoảng cách từ m1 m2 tới trục quay Để cầu khơng bị trượt bàn r1 r2 nhận giá trị A 10 cm cm B 12 cm cm C cm 10 cm C cm 12 cm Câu 36: Trục bánh xe đạp dùng để gắn bàn đạp có cánh tay đòn dài 20 cm (hình vẽ) người xe đạp tác dụng lực không đổi 200 N vào bàn đạp để tạo thành O hệ lực, mặt bàn đạp nằm ngang Momen hệ lực khơng cánh tay đòn dùng để gắn bàn đạp vị trí sau đây? A Vị trí B Vị trí 6 C Vị trí D Vị trí 5 Câu 37: Một vơ lăng tơ có bán kính R Khi vào khúc cua, tài xế tác dụng vào mép ngồi vơ lăng ngẫu lực có F1  F2  25N hai điểm đối xứng qua trục quay Momen ngẫu lực A M = 9,5 Nm Giá trị R 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 qua trọng tâm O thước Tác dụng vào thước ngẫu lực có F1  F2  5N đặt vào hai điểm A  B Ở vị trí thước thước lệch góc   30 (hình vẽ), momen ngẫu lực A Nm B Nm C 0,5 Nm CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) O B A D 0, Nm C B Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Câu 39: Một vật phẳng, mỏng, đồng chất có dạng tam giác ABC, chiều dài cạnh 20 cm Tác dụng vào vật ngẫu lực nằm mặt phẳng tam giác Các lực đặt vào hai điểm A B, có độ lớn N vng góc với cạnh AB Momen ngẫu lực A 1,2 Nm B 0,6 Nm C 2,4 Nm D 4,8 Nm Câu 40: Một vật phẳng, mỏng, đồng chất có dạng tam giác ABC, chiều dài cạnh 30 cm Tác dụng vào vật ngẫu lực nằm mặt phẳng tam giác Các lực đặt vào hai điểm A B, có độ lớn 12 N vng góc với cạnh AC Momen H ngẫu lực A 1,8 Nm B 3,6 Nm C 2,4 Nm D 0,9 Nm C Câu 41: Một vật phẳng, mỏng, đồng chất có dạng tam giác ABC, chiều dài cạnh 60 cm Tác dụng vào vật ngẫu lực nằm mặt phẳng tam giác Các lực đặt vào hai điểm A B, có độ lớn 15 N song song với cạnh AC Momen ngẫu lực H A Nm B 4,5 Nm C 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 trục bánh xe, bậc có độ cao h = 30cm Bỏ qua ma sát Lấy g = 10m/s2 Để bánh xe vượt qua bậc lực kéo F có giá trị nhỏ 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 ... tâm cách xác nhằm mục đích sau đây? A Giảm chuyển động li tâm vật tránh làm trục quay bị biến dạng CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN B Tăng chuyển động. .. giá trị là: m A 0,75 m/s2 24 , 725 N B 0 ,25 m/s2 24 , 725 N α C 0,75 m/s2 21 ,27 5 N D 0 ,25 m/s2 21 ,27 5 N CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN NGẪU LỰC Câu 1: Đối với vật quay quanh trục cố định, phát biểu... CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 10 (Đề số 33) O B A D 0, Nm C B Chương CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Câu 39: Một vật phẳng, mỏng, đồng chất có dạng tam giác ABC, chiều dài cạnh 20 cm Tác dụng vào vật ngẫu