Chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay... Tỉ số động năng chuyển động quay của hai vật q1 q2 K K có giá trị: A.. = Câu 13: Hệ số tỉ lệ k trong biểu thức biểu diễn độ lớn vectơ tương t
Trang 1KHOA GIÁO DỤC ĐẠI CƯƠNG THI HỌC HKII NĂM HỌC 2016-2017
THỜI GIAN LÀM BÀI: 60 PHÚT TP.HCM, Ngày 9 Tháng 7 Năm 2017
(HSSV không sử dụng tài liệu) Giáo viên coi thi 1: Giáo viên coi thi 2:
-PHẦN I: TRẮC NGHIỆM (20 câu – 8 điểm):
Câu 1: Trong hệ trục tọa độ Descartes Chất điểm M có phương trình chuyển động:
M
Biểu diễn véctơ gia tốc của chất điểm:
M
auur= - t.jr- t 1 k m/ s+ r
M
auur=t.jr+ +t 1 k m/ sr
M
auur=t.jr+ 2.t 1 k m/ s+ r
M
auur= - t.jr+t.k m/ sr
Hướng dẫn giải:
Từ phương trình chuyển động của chất điểm:
M
Ta có:
M
3 M
M
1
6
ìïï =
ïï
ïïï =
-íï
ïï
ïïî
M xM
2 M
yM
2 M
zM
dx
dt
ïï ïï ïï
-ïï
xM xM
yM yM
zM zM
dv
dt dv
dt dv
dt
ïï ïï ïï
ïï ïî
Vectơ gia tốc của chất điểm: ( ) ( ) ( 2)
M
auur=0.ir+ - t jr- t 1 k m/ s+ r
M
auur= - t.jr- t 1 k m/ s+ r
Câu 2: Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường về:
C Tốc độ biến thiên của điện trường D Năng lượng
Trang 2Câu 3: Bán kính vành ngoài của một bánh xe ôtô là R =25(cm) Xe chạy với vận tốc v=10(m/ s) Vận tốc góc w(rad / s)của một điểm trên vành ngoài xe có độ lớn:
A w=2,5(rad / s) B w=10(rad / s) C w=250(rad / s) D w=40(rad / s)
Hướng dẫn giải:
R =25(cm)=0,25(m)
Vận tốc góc của một điểm trên vành ngoài xe:
Câu 4: Một điện tích điểm q=3,3 C( )m
đặt tại điểm A trong dầu hỏa có hằng số điện môi e=2,2 B là một điểm cách A một khoảng AB=0,9 cm( )
Xác định điện thế V VB( )
do điện tích q C( )
gây ra tại B?
A VB =1,5 MV( )
B VB =1,5 kV( )
C VB =150 V( )
D VB =15000 V( )
Hướng dẫn giải:
6
e
Câu 5: Chọn đáp án sai.
A Tại một vị trí xác định trên Trái Đất ( khối lượngM kg( )
, bán kính R m( )
) và ở gần mặt đất (h << R)
,
các vật có khối lượng m kg( )
đều rơi tự do với cùng một gia tốc trọng trường
( 2) 2
M
g G m/ s
R
=
B Trong chuyển động nhanh dần đều vectơ gia tốc cùng phương, cùng chiều với vectơ vận tốc
C Gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều là đại lượng không đổi
D Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng đều
Trang 3Câu 6: Một vật có khối lượng m1=2 kg( )
đang chuyển động về phía trước với vận tốc v1=2 m/ s( )
va chạm xuyên tâm với vật m2=1 kg( )
đang đứng yên Ngay sau khi va chạm vật thứ nhất bị bật ngược trở lại theo phương cũ với vận tốc v '1 =0,5 m/ s( )
.Vật thứ hai chuyển động với vận tốc v ' m/ s2 ( )
có giá trị bằng bao nhiêu?
A v '2 =3 m/ s( )
B v '2 =3,5 m/ s( )
C v '2 =4,5 m/ s( )
D v '2 =5 m/ s( )
Hướng dẫn giải:
Chọn chiều chuyển động của hệ là chiều chuyển động của vật m kg1( )
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ gồm hai vật m kg1( )
và m kg2( )
trước và sau va chạm:
puur=puurÛ puur1+puur2=p ' p 'uur1 +uur2 Û m v1uur1+m v2uur2=m v ' m v '1uur1 + 2uur2
Chiếu ( )1
lên chiều chuyển động của hệ: 1 1 1 1 2 2
m v = - m v ' m v '+
Sau va chạm vật thứ hai chuyển động với vận tốc v ' m/ s2 ( )
:
2
2
Câu 7: Một người kéo một hòn đá trượt trên sàn nhà bằng 1 dây ( phương của dây hợp với phương ngang góc
0
30
a =
) Lực kéo do người tác dụng lên dâyFK =150 N( )
Công của lực kéoAF k( )J
khi hòn đá trượt đều được quãng đường s 20 m= ( )
trên mặt sàn có giá trị:
A AF k =150 3 J( )
B
( )
F k
3
2
=
C AF k » 2598 J( )
D AF k » 3159 J( )
Hướng dẫn giải:
Trang 4Công của lực kéo: AF k =F s.cosK ( )a =150.20.cos 30( ) =1500 3» 2598 J( )
Câu 8: Chọn đáp án đúng
Chuyển động của đinh vít khi chúng ta vặn nó vào tấm gỗ là :
A Chuyển động thẳng và chuyển động xiên
B Chuyển động tịnh tiến
C Chuyển động quay
D Chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay
Câu 9: Viên bi thứ nhất có khối lượng m1=50 g( )
đang chuyển động trên mặt phẳng ngang nh ẵn với vận tốc
v1=4 m/ s( )
đến chạm vào viên bi thứ hai có khối lượng m2=200 g( )
đang đứng yên Biết va chạm
là hoàn toàn đàn hồi và xuyên tâm, sau va chạm xác định vận tốc của viên bi thứ nhất v ' m/ s1 ( )
:
A v ' 1,6 m/ s1 = ( )
B v '1 =2,4 m/ s( )
C v '1 =2,8 m/ s( )
D v '1 =3 m/ s( )
Hướng dẫn giải:
1
m =50 g =50.10- kg
2
m =200 g =200.10 kg
-; v2=0 m/ s( ) Vận tốc vận tố của viên bi thứ nhất:
1
=
+
-+
Câu 10: Một đĩa tròn đặc đồng chất có khối lượng m kg( )
phân bố đều, bán kính R m( )
, có trục quay( )D
qua tâm, mô men quán tính của đĩa được xác định bằng hệ thức:
A
2
5
D =
B
2
3
D =
C
1
2
D =
D ID =m.R kg.m2( 2)
Trang 5Hướng dẫn giải:
1
2
D =
Câu 11 : Hai vật rắn quay quanh trục cố định qua tâm, có cùng môment động lượng (L1=L2)
nhưng mô
men quán tính gấp đôi nhau(I1=2.I2)
Tỉ số động năng chuyển động quay của hai vật
q1
q2
K K
có giá trị:
A
1
4
B
1 2
C 2
D 4
Hướng dẫn giải: Ta có:
2
.
1
2
q q
L I
ω
ω ω
∆
∆
=
=
L I
ω ω
ω
∆
∆
∆
=
1
1
2
1 1
2
1 2
.
1 2
q
q q
q
L
K
K L
L
ω ω
=
Câu 12: Công thức nào sau đây dùng để xác định giá trị điện thế do một vòng dây dẫn tròn có tâm O bán kính R m( )
tích điện Q C( )
gây ra tại một điểm nằm trên trục qua tâm vuông góc với mặt phẳng vòng dây
và cách tâm vòng dây một đoạn h m( )
:
A
( )
k Q
R
=
e
B
( )
Q k
=
C
( )
Q k
=
D
( )
=
Câu 13: Hệ số tỉ lệ k
trong biểu thức biểu diễn độ lớn vectơ tương tác lực điện giữa hai điện tích điểm trong
không gian nào sau đây là chính xác?
A k=9.10 N.m / C- 9( 2 2)
B k=9.10 N.m/ C9( )
C k=9.10 N.m / C9( 2 2)
D k=9.10 N.m / C9( 2 )
Hướng dẫn giải:
Trang 6Câu 14: Một điện tích điểm q= - 11.10 C- 6( )
đặt trong không khí Một điểm M
cách q C( )
một khoảng ( )
r=30 cm
Véctơ cường độ điện trường do q C( )
gây ra tại điểm M
được xác định:
A EM
uuur
hướng ra xa q C( )
M
E =11.10 V / m
B EM
uuur
hướng vào q C( )
M
E =11.10 V / m
C M
Euuur
hướng vào q C( )
M
E =11.10- V / m
D M
Euuur
hướng ra xa q C( )
M
E =11.10 V / m
Hướng dẫn giải:
q 0<
: nên M
Euuur
hướng vào q C( )
6 9
5
2
11.10 q
1
e
( )
r=0,3 m
Câu 15: Một bánh đà đang chuyển động quay quanh trục (trục quay ( )D
qua tâm) với tốc độ góc
30 rad / s
w=
thì chịu tác dụng của mô men hãm có độ lớn không đổi, làm cho bánh đà quay chậm dần
và dừng lại sau t=2
(phút) Biết mô men quán tính của bánh đà đối với trục quay qua tâm
ID =10 kg.m
Độ lớn của mô men lực hãm tác dụng lên bánh đà có giá trị:
A M =1,5 N.m( )
B M =2,5 N.m( )
C M =3 N.m( )
D M=4,5 N.m( )
Hướng dẫn giải:
Gia tốc của bánh đà:
2
0 0 30
0, 25( / )
t
ω ω
Ta có: I∆.β = − ⇒M M = −I∆.β = −10.( 0, 25) 2,5( )− = N m
Trang 7Câu 16: Một vật rắn quay quanh một trục cố định có mô men động lượng tăng đều từ ( 2 )
1
L =12 kg.m / s
1
L =132 kg.m / s
trong thời gian 1 phút Mô men lực tác dụng vào vật rắn có độ lớn nào sau đây:
A M =2 N.m( )
B M =120 N.m( )
C M=560 N.m( )
D M=720 N.m( )
Hướng dẫn giải:
Độ biến thiên moment động lượng:
60
L L L
−
Câu 17: Hai điện tích điểm q1=2,2 C( )m
đặt tại điểm A
và q2= - 3 C( )m
đặt tại điểm B trong môi trường dung môi có hằng số điện môi e ,AB=2 mm( )
Thế năng tĩnh điện giữa q C1( )
và q C2( )
có giá trị ( )
WtA B = - 13,5 J
, e nhận giá trị nào sau đây ?
Hướng dẫn giải:
W
W
9
tA B
2,2.10 3.10
-Câu 18: Một viên bi có khối lượng m 200 g= ( )
đang chuyển động trên mặt sàn nằm ngang với vận tốc
v=2 m/ s
Động năng của viên bi có giá trị nào sau đây:
A K =0,2 J( )
B K =0,4 J( )
C K =2 J( )
D K =4 J( )
Hướng dẫn giải:
Ta có:
( )
Trang 8Câu 19: Chọn đáp án đúng?
Trong các chuyển động tròn đều:
A Có cùng bán kính, chuyển động nào có chu kỳ quay lớn hơn thì có vận tốc dài lớn hơn
B Chuyển động nào có chu kỳ quay nhỏ hơn thì có vận tốc góc nhỏ hơn
C Chuyển động nào có tần số lớn hơn thì có chu kỳ nhỏ hơn
D Với cùng chu kỳ, chuyển động nào có bán kính nhỏ hơn thì có vận tốc góc nhỏ hơn
Câu 20 : Khi vật rắn đang quay quanh một trục cố định xuyên qua vật, đại lượng đặc trưng nào sau đây
cho các chất điểm trên vật rắn ấy luôn bằng nhau ?
A.Tốc độ góc w(rad / s)
B.Tốc độ dài v m/ s( )
C Gia tốc tiếp tuyến a m/ st( 2)
D Gia tốc hướng tâm ( 2)
ht
a m/ s
PHẦN II: TỰ LUẬN (2 điểm):
Một xe chuyển động thẳng biến đổi đều không vận tốc đầu từ điểm O, đi qua hai điểm A và B có chiều dài AB=20 m( )
trong thời gian tAB =2 s( )
Vận tốc của xe khi qua B là vB =12 m/ s( )
a. Xác định gia tốc chuyển động của xe a m/ s( 2)
và vận tốc của xe khi qua điểm A: v m/ sA( )
(1 điểm)
b. Xác định độ dài quãng đường OB (1 điểm)
Hướng dẫn giải:
a. Xét quãng đường AB :
- Phương trình vận tốc :
c.
( / s)
2( ); 12( / )
= +
- Phương trình quãng đường AB :
2
1
2
2
AB
AB v t a t
Từ (1) và (2)ta có hệ phương trình:
2 8( / ) 2.a 12
a 10 2(m/ s )
A A
A
v
=
Trang 9b. Xét quãng đường từ O đến B:
2
2
12 2( / )
36( )
12( / )
0( / )
B
B
O
v
a
=
=
-o Hết