Nếu tác dụng lên vật một momen lực 8 N.m thì gia tốc góc của vật một sau đó bằng Câu 3: Một vật rắn bắt đầu quay nhanh dần đều với gia tốc góc γ = 3 rad/s2 quanh một trục cố định.. Xét m
Trang 1CHƯƠNG: CƠ HỌC VẬT RẮN (100+)
Câu 1: Một vật rắn đang quay đều thì tăng tốc quay nhanh dần đều quanh một trục cố định đi qua vật Tính từ khi bắt đầu tăng tốc, trong giây thứ 5 vật quay được một góc 2,5 rad, trong giây thứ 6 vật quay được một góc 3,5 rad Gia tốc góc của vật là
Câu 2: Hai vật rắn đang quay quanh trục cố định của chúng Biết động năng của chúng bằng nhau Tỉ số mô
men động lượng
2
1 L L
= 5
2
Mô men quán tính đối với trục quay của vật hai là I2 = 25 kgm2 Nếu tác dụng lên vật một momen lực 8 N.m thì gia tốc góc của vật một sau đó bằng
Câu 3: Một vật rắn bắt đầu quay nhanh dần đều với gia tốc góc γ =
3 rad/s2 quanh một trục cố định Xét một điểm trên vật rắn cách trục quay một khoảng R = 50 cm, sau thời gian 1 s góc hợp bởi giữa véc tơ gia tốc tiếp tuyến và gia tốc toàn phần của điểm đó là
Câu 4: Một bánh xe đang quay đều xung quanh trục cố định Tác dụng lên vành một lực F
luôn theo phương tiếp tuyến với vành và cùng chiều chuyển động thì
A Độ lớn gia tốc góc của bánh xe giảm xuống.
B tốc độ góc của bánh xe tăng lên
C Độ lớn gia tốc góc của bánh xe tăng lên.
D tốc độ góc của bánh xe giảm xuống
Câu 5: Hai hình trụ đặc, đồng chất, có cùng chiều cao, được làm bằng cùng một loại vật liệu, có bán kính gấp đôi nhau (r2 = 2r1) Tỉ số momen quán tính đối với trục quay trùng với trục đối xứng của mỗi hình trụ là
Câu 6: Một vật rắn quay nhanh dần đều quanh một trục cố định xuyên qua vật Một điểm trên vật rắn không nằm trên trục quay có
A gia tốc tiếp tuyến hướng vào tâm quỹ đạo
B gia tốc tiếp tuyến tăng dần, gia tốc hướng tâm tăng dần
C độ lớn của gia tốc tiếp tuyến luôn lớn hơn độ lớn của gia tốc hướng tâm
D gia tốc tiếp tuyến cùng chiều với chiều quay của vật rắn ở mỗi thời điểm
Câu 7: Bánh đà của một động cơ, từ lúc khởi động đến khi đạt tốc độ góc 100 rad/s, đã quay được góc bằng
200 rad Biết bánh đà quay nhanh dần đều Thời gian từ lúc bắt đầu khởi động đến khi bánh đà đạt tốc độ 3000 vòng/phút là
Câu 8: Hai vật rắn đang quay quanh trục cố định của chúng Biết động năng của chúng bằng nhau Tỉ số mô
men động lượng
2
1 L L
= 5
2
Momen quán tính đối với trục quay của vật hai là I2 = 25 kgm2 Nếu tác dụng lên vật một momen lực 8 N.m thì gia tốc góc của vật một sau đó bằng
Câu 9: Một con lắc vật lí có khối lượng m = 2 kg, momen quán tính I = 0,3 kg.m2, dao động nhỏ tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2, xung quanh một trục quay nằm ngang với khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm của con lắc là d = 20 cm Chu kì dao động của con lắc là
Câu 10: Một chất điểm bắt dầu quay nhanh dần đều với gia tốc góc γ =
3 (rad/s2) quanh một trục cố định bán kính R = 50 cm Sau thời gian 1 s góc hợp bởi giữa véc tơ gia tốc tiếp tuyến và gia tốc toàn phần là
Câu 11: Một ròng rọc có bán kính 15 cm, có momen quán tính 0,04 kg.m2 đối với trục của nó Ròng rọc chịu tác dụng bởi một lực không đổi 1,2 N tiếp tuyến với vành Lúc đầu ròng rọc đứng yên Tính góc quay của ròng rọc sau khi quay được 16 s Bỏ qua mọi lực cản
Trang 2A 150 rad B 750 rad C 576 rad D 1500 rad
Câu 12: Một bánh đà có momen quán tính I đang quay chậm dần đều Momen động lượng của nó giảm từ L1
đến L2 trong khoảng thời gian Δt Trong khoảng thời gian Δt đó bánh đà quay được một góc là:
A 0,5Δt(L1 - L2)/I B Δt(L1 + L2)/I C Δt(L1 - L2)/I D 0,5Δt(L1 + L2)/I
Câu 13: Mô men lực không đổi tác dụng vào một vật rắn có trục quay cố định Đại lượng không thay đổi là
Câu 14: Một khối cầu đặc đồng chất, khối lượng m, bán kính R, quay đều quanh trục qua tâm, với tốc độ góc
ω
Mô men động lượng được xác định :
A
2 2
4
,
B
ω 2
4 ,
0 mR
C
2
4 ,
D
ω
mR
4 , 0
Câu 15: Một vành tròn có thể quay quanh trục vuông góc với mặt của vành, đi qua tâm O của vành Vành đang quay với tốc độ góc
s rad /
5
0 π
ω =
thì bắt đầu quay chậm dần đều Sau khi quay được 25 vòng thì vành dừng hẳn Hỏi vành đã quay mất thời gian bao lâu?
Câu 16: Một đĩa tròn đồng chất có thể quay quanh trục vuông góc với mặt đĩa tại tâm O của đĩa Cho đĩa quay
và có động năng quay là W Nếu động năng quay giảm đi bốn lần thì mô men động lượng so với ban đầu sẽ :
A Giảm 2 lần B Giảm 4 lần C Tăng 4 lần D Tăng 2 lần
Câu 17: Đại lượng vật lý có thể tính bằng
s kgm /2
là
A Mô men động lượng B Mô men quán tính C Mô men lực D Động năng
Câu 18: Một vật có mô men quán tính
2
2kg m
I =
2 =
π
Động năng quay của vật là
Câu 19: Một quả cầu đặc, một khối trụ đặc cùng khối lượng, cùng bán kính và quay quanh trục đối xứng của nó với cùng một tốc độ góc Gọi
T , W
C
W
lần lượt là động năng của quả cầu và khối trụ, ta có
A
T
W
C
W =
T W
C
W <
T W
C
W ≥
T W
C
W >
Câu 20: Một vật chuyển động nhanh dần đều trên đường tròn bán kính R với gia tốc góc
γ
Tại vị trí vật có gia tốc hướng tâm bằng gia tốc tiếp tuyến, tốc độ dài của vật là
A
γ
R
γ
R
γ
R
γ
R
Câu 21: Một vật rắn quay quanh một trục cố định với tốc độ góc 20rad/s và có mômen động lượng 4 kgm2/s Động năng của vật rắn là:
Câu 22: Một bánh đà quay chậm dần đều với tốc độ góc ban đầu
0
ω
cho đến khi dừng lại hết thời gian t0 Biết rằng sau thời gian t = t0/2 tốc độ góc của bánh đà còn lại là 2 rad/s và góc quay được trong khoảng thời gian đó nhiều hơn trong khoảng thời gian t0/2 còn lại là 40rad Góc quay được cho đến khi dừng lại là:
Câu 23: Một điểm trên vật rắn đang quay quanh 1 trục cố định, cách trục quay một khoảng R thì
Câu 24: Chọn câu Sai trong các câu sau đây:
A Diễn viên xiếc đi trên dây là ở trạng thái cân bằng không bền
B Con khỉ nắm chặt cành cây đu mình là ở trạng thái cân bằng bền
C Hòn bi cân bằng bền khi đặt trên mặt phẳng nằm ngang
D Con lật đật đặt đứng ở trạng thái cân bằng bền
Trang 3Câu 25: Một vật rắn đang quay nhanh dần đều quanh một trục cố định Nếu đột nhiên hợp lực tác dụng vào vật rắn có mômen
triệt tiêu thì vật rắn sẽ
C tiếp tục quay nhanh dần đều theo quán tính D quay đều
Câu 26: Một chất điểm bắt đầu quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ với gia tốc góc γ =
3 (rad/s2) quanh một trục cố định với bán kính R = 50 cm Sau thời gian 1 s, góc hợp bởi véc tơ gia tốc tiếp tuyến và gia tốc toàn phần của chất điểm là
Câu 27: Hai vật rắn quay quanh trục cố định, có cùng mômen động lượng nhưng mômen quán tính gấp đôi nhau (I1 = 2I2) Tỉ số động năng của hai vật Wđ1/Wđ2 là
Câu 28: Một vật rắn quay quanh một trục cố định có mômen động lượng tăng đều từ 12 kgm2/s đến 132 kgm2/s trong thời gian 1 phút Mômen lực tác dụng vào vật rắn là
Câu 29: Khi vật rắn quay không đều thì đại lượng đặc trưng cho sự biến đổi về hướng của vận tốc một điểm trên vật là
A gia tốc toàn phần B gia tốc góc
C gia tốc hướng tâm D gia tốc tiếp tuyến
Câu 30: Một con lắc vật lí có momen quán tính đối với trục quay là 3 kg.m2, có khoảng cách từ trọng tâm đến trục quay là 0,2m, dao động tại nơi có gia tốc rơi tự do g = π2 m/s2 với chu kì riêng là 2 s Khối lượng của con lắc là
Câu 31: Động năng của một vật rắn quay quanh trục cố định là 2J thì momen động lượng của vật là 2kg.m2/s Momen quán tính của vật đối với trục quay đó là
Câu 32: Một bánh xe có đường kính 1m quay với gia tốc góc không đổi 4 rad/s2, t0 = 0 là lúc bánh xe bắt đầu quay Vận tốc dài của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là
Câu 33: Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có bán kính 2 m có thể quay được quanh một trục đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa một mômen lực 960 N.m không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3 rad/s2 Khối lượng đĩa là
Câu 34: Giả sử có con tàu vũ trụ chuyển động với tốc độ 2
c
v=
đối với Trái Đất (với c là tốc độ ánh sáng trong chân không) Khi đồng hồ trên con tàu đó chạy được 1h thì đồng hồ trên Trái Đất chạy được
Câu 35: Một bánh đà có momen quán tính 3 kg.m2, từ trạng thái nghỉ, được đưa đến vận tốc 540 vòng/phút trong 6s Momen lực tác dụng lên bánh đà là
Câu 36: Phát biểu nào dưới đây sai?
A Momen quán tính của vật rắn luôn có trị số dương
B Khi vật rắn quay quanh một trục cố định, mọi phần tử của vật rắn đều có gia tốc góc bằng nhau nên có momen quán tính như nhau
C Đơn vị đo momen quán tính là kg.m2
D Momen quán tính của vật rắn đối với một trục quay đặc trưng cho mức quán tính của vật đó đối với chuyển động quay quanh trục
Câu 37: Momen động lượng của một vật rắn quay quanh một trục cố định sẽ
A không đổi khi hợp lực tác dụng lên vật bằng không
B luôn luôn không đổi
C thay đổi khi có momen ngoại lực tác dụng
D thay đổi khi có ngoại lực tác dụng
Trang 4Câu 38: Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có bán kính 2 m có thể quay được xung quanh một trục đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa một momen lực 960 N.m không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3 rad/s2 Khối lượng của đĩa là
Câu 39: Phát biểu nào dưới đây là sai?
A Khi vật rắn quay quanh một trục cố định, mọi phần tử của vật rắn đều có gia tốc góc bằng nhau nên có momen quán tính như nhau
B Momen quán tính của vật rắn luôn có trị số dương
chuyển động quay quanh trục
D Đơn vị đo momen quán tính là kg.m2
Câu 40: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Momen quán tính của vật rắn đối với một trục quay càng lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục đó càng 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
Câu 41: Công để tăng tốc một cánh quạt từ trạng thái nghỉ đến khi có tốc độ góc 200 rad/s là 3000 J Momen quán tính của cánh quạt đó đối với trục quay đã cho là
Câu 42: Một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với tốc độ góc là 8 rad/s thì bắt đầu quay nhanh dần đều với gia tốc góc là 2,5 rad/s2 Khi tọa độ góc biến thiên được 32,2 rad thì vật đạt tốc độ góc là
Câu 43: Một bánh xe có bán kính R quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ với gia tốc góc γ Gia tốc toàn phần của một điểm trên vành bánh xe tại thời điểm t kể từ lúc bánh xe bắt đầu chuyển động là
A γR t2+γ2 . B γR 1 +γ2 2t . C γR 1 +γt2. D γR 1 +γ2 4t .
Câu 44: Phát biểu nào sau đây không đúng với momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay cố
định?
A Có độ lớn phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng xa hay gần trục quay
B Đặc trưng cho mức quán tính của vật rắn trong chuyển động quay quanh trục quay đó
C Có độ lớn tỉ lệ với bình phương khoảng cách từ trọng tâm vật rắn đến trục quay
D Có đơn vị đo là kg.m2
Câu 45: Một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với tốc độ góc 28 rad/s thì chịu tác dụng của một momen cản có độ lớn bằng 9 N.m Biết momen quán tính của vật rắn đối với trục quay đó là 6 kg.m2 Sau 4 s
kể từ khi bắt đầu quay chậm dần đều, vật đạt tốc độ góc là
Câu 46: Một con lắc vật lí có khối lượng m = 2,5 kg, dao động quanh một trục nằm ngang với chu kì 2s Mô men quán tính của vật rắn đối với trục quay là I = 0,3 kg.m2 Cho g = π2 (m/s2) Khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm của vật là
Câu 47: Một chiếc thước có chiều dài riêng bằng 30 cm, chuyển động với tốc độ v = 0,8c (c là tốc độ ánh sáng trong chân không) dọc theo chiều dài của thước trong hệ quy chiếu quán tính K Theo thuyết tương đối, độ co chiều dài của thước bằng
Câu 48: Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có bán kính 2m có thể quay được xung quanh một trục đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa một mô men lực 960 N.m, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3 rad/s2 Khối lượng của đĩa là:
Câu 49: Một vật rắn quay quanh trục cố định Momen quán tính của vật đối với trục quay không đổi Nếu tổng momen lực tác dụng lên vật bằng không thì
Câu 50: Một vật rắn có mômen quán tính đối với một trục quay cố định là 1,5 kgm2 Động năng quay của vật
là 300J Vận tốc góc của vật có giá trị
Trang 5A 10 2 rad/s B 20 2 rad/s C 10 rad/s D 20 rad/s.
Câu 51: Một quả cầu đặc , khối lượng m = 2kg , bán kính 20 cm , có thể quay quanh một trục quay cố định
đi qua tâm của nó Quả cầu đang đứng yên thì chịu một momen lực không đổi có độ lớn 0,128N.m
Khoảng thời gian kể từ lúc quả cầu bắt đầu quay cho đến lúc gia tốc toàn phần của một điểm trên mặt quả cầu (và không thuộc trục quay ) hợp với vận tốc của điểm này một góc 450 là
Câu 52: Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có đường kính 2 m , có thể quay quanh một trục đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa một momen lực 960 N.m không đổi, thì sau 3s thì tốc độ dài của một điểm trên vành đĩa là 9m/s Khối lượng của đĩa là
Câu 53: Một bánh đà đang quay với tốc độ góc 200 rad/s thì chịu một momen hãm cho đến lúc dừng hẳn
Biết công lực hãm đã sinh ra là – 3000 J Momen quán tính của bánh đà đó đối với trục quay là
Câu 54: Một bánh đà nhận một gia tốc góc 5 rad/s2 trong 8 giây dưới tác dụng của momen lực F và momen lực ma sát Sau đó lực F ngừng tác dụng, bánh đà quay chậm dần đều và dừng lại sau 10 vòng quay Biết
momen quán tính của bánh đà đối với trục quay là I = 0,85kgm2 và xem momen lực ma sát là không đổi
trong suốt quá trình quay của bánh đà Momen lực F có độ lớn là:
Câu 55: Nhận xét nào sau đây không đúng ? Một điểm trên vật rắn quay nhanh dần quanh một trục cố định
xuyên qua vật có
A gia tốc tiếp tuyến và vận tốc dài cùng chiều
B tốc độ góc tăng dần
C vận tốc dài và gia tốc toàn phần cùng chiều
D tốc độ dài tăng dần
Câu 56: Một đĩa tròn đồng chất có trục nằm ngang, đồng độ dày, khối lượng m, bán kính R = 20cm, có thể quay tự do quanh trục của nó Lấy g = 9,81m.s-2 Gắn một vật nhỏ khối lượng m vào mép của đĩa Chu kỳ dao động nhỏ của hệ vật đối với trục của đĩa là
Câu 57: Trên mặt đường thẳng, một khối trụ có khối lượng m = 200 kg phân bố đều theo thể tích, đang lăn không trượt với tốc độ khối tâm v = 7,2 km/h Tính động năng của khối trụ
Câu 58: Một thanh mảnh đồng chất khối lượng m, chiều dài 30 cm, có trục quay nằm ngang qua trung điểm và vuông góc với thanh Gắn một vật nhỏ khối lượng m vào một đầu thanh Bỏ qua ma sát Chu kỳ dao động nhỏ của hệ vật đối với trục quay là
Câu 59: Một bánh xe đang quay đều xung quanh một trục cố định xuyên qua vật, thì momen lực kéo ngừng tác dụng, momen lực ma sát không đổi Bánh xe tiếp tục quay chậm dần
A đều cho đến khi dừng lại
B sau đó quay đều
C đều cho đến khi tốc độ quay bằng không thì lập tức quay trở lại nhanh dần đều
D cho đến khi tốc độ quay bằng không thì lập tức quay trở lại
Câu 60: Một vật đang quay đều quanh trục cố định xuyên qua vật, có động năng 10J Bắt đầu từ thời điểm t =
t1, tác dụng vào vật momen cản 2,0N.m đối với trục quay Góc quay của vật tính từ thời điểm t1 đến lúc dừng lại là
Câu 61: Momen quán tính của một thanh A (đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m, dài l ) đối với trục quay
vuông góc với thanh, đi qua một đầu của thanh là
2
1m
3 l
= 16kg.m2 Đối với trục quay vuông góc với thanh, đi qua điểm chia thanh thành hai phần theo tỷ lệ 1 : 3, thanh A có momen quán tính là
Câu 62: Khi vật quay quanh một trục cố định xuyên qua vật, đại lượng đặc trưng nào cho các điểm trên vật rắn
ấy luôn bằng nhau ?
C Gia tốc tiếp tuyến D Tốc độ dài
Trang 6Câu 63: Vật rắn quay biến đổi đều quanh một trục cố định với gia tốc góc γ, tốc độ góc ω = ω(t) Một điểm M trên vật rắn không nằm trên trục quay có
A gia tốc tiếp tuyến luôn cùng hướng với vận tốc
B gia tốc pháp tuyến có độ lớn không phụ thuộc vị trí của điểm M
C gia tốc toàn phần tạo với bán kính nối vật và tâm quỹ đạo góc α, thoả mãn cot α = γ/ω2
D gia tốc pháp tuyến càng lớn khi M ở xa trục quay
Câu 64: Tại cùng một nơi, con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với chu kỳ T1, con lắc vật lý dao
động điều hòa với chu kỳ T2 = 2.T1 quanh trục Δ Đối với con lắc vật lý: I là momen quán tính đối với Δ, m là khối lượng và d là khoảng cách từ trọng tâm đến Δ Hệ thức nào sau đây là đúng ?
A
4
I
m d
=
l
B
2
I
m d
=
l
I
m d
=
l
D 4 .
I
m d
=
l
Câu 65: Trên thanh nhẹ AB có gắn một vật nhỏ tại điểm O cách A một đoạn
2
trong mặt phẳng thẳng đứng Với trục quay qua A, chu kỳ dao động là 2,0s Với trục quay qua B, chu kỳ dao động là
Câu 66: Hai quả cầu đặc được làm bằng cùng một loại thép có bán kính R1 và R2, với R1 = 2.R2 Hệ thức liên
hệ giữa momen quán tính của các quả cầu đối với trục quay đi qua tâm mỗi quả là :
Câu 67: Một đĩa đặc khối lượng m = 10kg, bán kính R = 20cm đang quay quanh trục cố định trùng trục đối xứng của nó với tốc độ góc 240 vòng/phút Để hãm người ta áp một má phanh vào mép đĩa với lực Qur theo
phương bán kính, Q = 10N Hệ số ma sát trượt giữa má phanh và đĩa là μ = 0,314 Thời gian kể từ lúc áp phanh đến lúc đĩa dừng lại bằng
Câu 68: Một đĩa đồng chất có khối lượng M = 4,0kg và bán kính R = 1,0m Đĩa đang quay đều quanh trục cố định thẳng đứng trùng trục đối xứng của nó thì một vật nhỏ khối lượng m = 0,25kg rơi thẳng đứng và dính vào đĩa Sau đó, tốc độ góc của đĩa giảm 5,0% Vật nhỏ rơi tại điểm cách trục quay một khoảng bằng
Câu 69: Một bánh đà có momen quán tính I đang quay đều quanh trục cố định thì chịu tác dụng một momen hãm Sau đó, bánh đà quay chậm dần đều Trong thời gian Δt momen động lượng giảm từ L1 xuống L2 (L2 ≠ 0), bánh đà quay được số vòng bằng
A
1 2
L +L Δt
-
1 2
L L Δt
1 2
L +L Δt
1 2
L - L Δt 4π.I
Câu 70: Khi nói về chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định, kết luận nào sau đây chính xác ?
đổi
B Nếu vật rắn quay nhanh dần đều thì gia tốc góc γ > 0
C Mọi điểm trên vật rắn có cùng gia tốc
D Nếu vật rắn quay chậm dần đều thì gia tốc góc γ < 0
Câu 71: Khi vật rắn quay nhanh dần đều xung quanh một trục cố định xuyên qua vật, mọi điểm của vật rắn ở ngoài trục
A có cùng tốc độ dài và tốc độ góc
B quay theo những quỹ đạo tròn đồng tâm, cùng chu kì không đổi
C quay được góc bằng nhau trong cùng thời gian
D có cùng toạ độ góc ở mỗi thời điểm
Câu 72: Một con lắc dao động điều hòa có gia tốc cực đại bằng a (m/s2) và tốc độ cực đại là v (cm/s) Nếu a/v
= π , thì chu kì dao động của con lắc là
Câu 73: Một ròng rọc quay xung quanh một trục cố định có phương trình: φ = 20 + 12t − 1,5t2 (rad), t tính bằng s Tốc độ quay trung bình của ròng rọc từ thời điểm t1 = 2 s đến t2 = 7 s là
Trang 7Câu 74: Một cầu thủ bóng đá thực hiện ném biên (bằng hai tay), quả bóng rời tay với tốc độ dài là 7,15 m/s Nếu cánh tay của cầu thủ dài 0,65 m thì tốc độ góc của quả bóng ngay lúc ném bằng bao nhiêu ? Biết rằng, tay cầu thủ dang thẳng khi ném
A
330
Câu 75: Một vật rắn quay quanh một trục cố định xuyên qua vật Góc quay φ của vật rắn biến thiên theo thời gian t theo phương trình: φ(t) = 2 - 4t + 3t2 , trong đó φ tính bằng rađian (rad) và t tính bằng giây (s) Một điểm trên vật rắn và cách trục quay khoảng r = 12 cm thì có tốc độ dài bằng bao nhiêu vào thời điểm t = 1,5 s ?
Câu 76: Một thanh MN đồng chất, tiết diện đều, dài l , nặng 2m Thanh có thể dao động tự do quanh một trục
cố định nằm ngang, vuông góc và đi qua một đầu của thanh Biết rằng trong một phút thanh thực hiện được 30 dao động toàn phần Lấy g = π2 = 10 m/s2 Độ dài l bằng
Câu 77: Một bánh đà có momen quán tính I đang quay đều quanh trục của nó thì chịu tác dụng một momen hãm Sau đó bánh đà quay chậm dần đều Trong thời gian Δt kể từ khi momen động lượng có giá trị L1 đến khi còn lại L2 (L2 ≠ 0), bánh đà quay được góc là:
A Δφ =
2 2
L - L
Δt
2 2
L - L
I
L + L
I
L + L
Δt 2I
Câu 78: Một xilanh đặc đồng chất ,khối lượng 10kg, bán kính 1m quay với vận tốc góc 7 rad/s quanh trục nó Một cục ma tít, khối lượng 0,25kg, rơi thẳng đứng vào xi lanh tại một điểm cách trục quay 0,9m và dính vào
đó Hãy xác định vận tốc góc cuối của hệ?
Câu 79: Một thanh mảnh đồng chất khối lượng m, chiều dài L có thể quay không ma sát xung quanh trục nằm ngang đi qua đầu O của thanh Khi thanh đang đứng yên thẳng đứng thì một viên bi nhỏ cũng có khối lượng cũng m đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc v0 đến va chạm vào đầu dưới thanh Sau va chạm thì
bi dính vào thanh và hệ bắt đầu quay quanh O với vận tốc góc ω Giá trị ω là:
Câu 80: Một ròng rọc có bán kính 10 cm, có momen quán tính 0,02 kg.m2 đối với trục của nó Ròng rọc chịu tác dụng bởi một lực không đổi 0,8 N tiếp tuyến với vành Lúc đầu ròng rọc đứng yên Bỏ qua mọi lực cản Góc mà ròng rọc quay được sau 4 s kể từ lúc tác dụng lực là
Câu 81: 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 ωA, ωB, γA, γB lần lượt là tốc độ góc và gia tốc góc của A và B Kết luận nào sau đây là đúng ?
A ωA < ωB, γA = 2γB B ωA > ωB, γA > γB C ωA = ωB, γA = γB D ωA = ωB, γA > γB
Câu 82: Mômen quán tính của một thanh dài L, đồng nhất, khối lượng m, có trục quay ở một đầu thanh là:
A
1
12 mL2 B
1
1
1
3mL
Câu 83: Các điểm trên một vật rắn quay quanh một trục cố định có đặc điểm là:
A Có cùng vận tốc góc B Có quỹ đạo giống nhau
C Có cùng vận tốc dài D Có cùng gia tốc dài
Câu 84: Mâm của một máy quay đĩa đang quay với vận tốc góc 4rad/s thì bắt đầu quay chậm dần đều và sau 20s thì nó dừng hẳn Góc mà đĩa quay được trong 1s cuối là:
Câu 85: Một sợi dây mảnh có khối lượng không đáng kể vắt qua rãnh của một ròng rọc có dạng một đĩa đặc đồng nhất có khối lượng m = 100g Treo vào hai đầu dây hai vật có khối lượng lần lượt là m1 = 400g và m2 = 500g Biết dây không trượt trên ròng rọc Lấy g = 10m/s2 Gia tốc của các vật là:
Câu 86: Một cái cột đồng nhất dài 1m được dựng thẳng đứng trên mặt sàn ngang Do bị đụng nhẹ nên cột bắt đầu đổ xuống Giả sử đầu dưới của cột không trượt Lấy g = 9,8m/s2 Tốc độ của đầu trên cột ngay trước khi chạm đất là:
A 5,42m/s B 10,84m/s C 7,67m/s D 15,34m/s
Trang 8ω(rad/s) 2
Câu 87: Một vật rắn khối lượng m=1,2kg có thể dao động quanh trục nằm ngang dưới tác dụng của trọng lực Khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm của vật là 12cm Momen quán tính của vật đối với trục quay là I=0,03kgm2 Lấy g=10m/s2 Chu kì dao động nhỏ của vật gần đúng là
Câu 88: -Một bánh xe quay đều quanh một trục cố định với tần số 20Hz Trong 2s bánh xe quay được một góc bằng
Câu 89: Bánh xe quay đều quanh trục cố định với tốc độ 4200 vòng/phút Tốc độ góc của bánh xe này là
Câu 90: Một vật rắn quay đều quanh một trục cố định qua vật Một điểm xác định trên vật rắn không nằm trên trục quay có
Câu 91: Chuyển động quay đều không có đặc điểm nào sau đây?
A Vec tơ vận tốc dài của một điểm trên vật không đổi theo thời gian
B Vec tơ gia tốc tiếp tuyến của một điểm trên vật bằng 0
C Gia tốc góc bằng không
D Tốc độ góc không đổi theo thời gian
Câu 92: Hai đĩa tròn có momen quán tính là I1 và I2 = 2I1 đang quay quanh cùng trục quay thẳng đứng và cùng chiều nhau với tốc độ góc ω1 = 5rad/s và ω2 = 2rad/s Bỏ qua lực cản Nếu cho hai đĩa dính vào nhau thì chúng quay với tốc độ góc là
Câu 93: Chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục cố định có gia tốc góc không đổi theo thời gian là chuyển động
đều
Câu 94: Một bánh xe có mômen quán tính I = 10kg/m2 đối với trục quay cố định qua tâm bánh xe và vuông góc với nó Bánh xe chịu tác dụng của một mômen lực không đổi và trong 10s tốc độ góc của bánh xe tăng từ 0
10Nm Độ lớn của mômen lực tác dụng là:
Câu 95: Một vật bắt đầu quay chậm dần đều cho đến khi dừng mất thời gian 5s Tỉ lệ giữa góc quay được trong giây thứ 2 và trong giây thứ 3 của vật tính từ lúc bắt đầu quay chậm dần đều là:
Câu 96: Momen động lượng của một vật rắn quay quanh một trục cố định sẽ
A không đổi khi tác dụng lên vật một ngẫu lực
B thay đổi khi có ngoại lực tác dụng
C luôn luôn không đổi
D thay đổi khi có momen ngoại lực tác dụng
Câu 97: Cho đồ thị tốc độ góc theo thời gian của một bánh xe như hình vẽ Tốc độ góc trung bình của bánh xe trong cả thời gian chuyển động là
Câu 98: Một đĩa mỏng đồng chất, có mômen quán tính I = 9,5 kg.m2, bán kính R quay tự do với tốc độ góc ω = 8,0 rad/s quanh trục đối xứng của nó (trục thẳng đứng) Một vật nhỏ khối lượng m = 2 kg rơi thẳng đứng vào đĩa tại một điểm cách trục quay 0,5m và dính chặt vào đó Tốc độ góc của hệ là
Trang 9Câu 99: Một đĩa tròn đồng chất, bán kính R đang quay đều quanh một trục vuông góc với đĩa và đi qua tâm đĩa với tốc độ góc ω1 thì chịu tác dụng của một mômen lực cản không đổi Đến khi tốc độ góc là ω2 thì một điểm trên vành đĩa đi được quãng đường Δs kể từ thời điểm mômen lực bắt đầu tác dụng Thời gian từ lúc bắt đầu có mômen lực tác dụng đến khi đĩa có tốc độ góc ω2 là:
A 1 2
2RΔs
Δs
2Δs
RΔs
ω + ω
Câu 100: Một thanh cứng AB đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m=2kg, chiều dài ℓ=40cm có thể quay xung quanh trục nằm ngang đi qua đầu trên A của thanh Khi thanh đang cân bằng thì một quả cầu nhỏ chuyển động theo phương ngang với động năng 12J đến đập vào đầu dưới B của thanh, va chạm là tuyệt đối đàn hồi và sau
va chạm quả cầu bật ra với động năng chỉ còn 10J Tính góc lệch lớn nhất mà thanh cứng đạt được sau va chạm?
Câu 101: Tác dụng một momen lực M = 0,32Nm lên một chất điểm chuyển động trên một đường tròn, làm chất điểm chuyển động với gia tốc góc không đổi γ = 2,5rad/s2 Momen quán tính của chất điểm đối với trục đi qua tâm và vuông góc với đường tròn đó là
Câu 102: Một đĩa đặc có bán kính 0,25 m, đĩa có thể quay xung quanh trục đối xứng đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa Đĩa chịu tác dụng của mômen lực không đổi M = 3 Nm Mômen động lượng của đĩa tại thời điểm t = 2 s kể từ khi đĩa bắt đầu quay là
Câu 103: Một vật chuyển động nhanh dần đều trên đường tròn bán kính R với gia tốc góc γ Tại vị trí vật có gia
tốc hướng tâm bằng gia tốc tiếp tuyến, tốc độ dài của vật là
Câu 104: Một quả cầu đặc, một khối trụ đặc cùng khối lượng, cùng bán kính và quay quanh trục đối xứng của nó với cùng một tốc độ góc Gọi W C, W T lần lượt là động năng của quả cầu và khối trụ, ta có
A W C≥ W T. B W C= WT. C W C> WT. D W C< WT.
Câu 105: Một bánh đà quay chậm dần đều với tốc độ góc ban đầuω0 cho đến khi dừng lại hết thời gian t
0 Biết rằng sau thời gian t = t0/2 tốc độ góc của bánh đà còn lại là 2 rad/s và góc quay được trong khoảng thời gian đó nhiều hơn trong khoảng thời gian t0/2 còn lại là 40 rad Góc quay được cho đến khi dừng lại là
Câu 106: Một vật rắn có momen quán tính bằng 0,2 kg.m2 đối với trục quay cố định của nó Vật bắt đầu quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ Trong 4 s đầu kể từ lúc bắt đầu quay, vật quay được 1 góc 32 rad Momen lực tác dụng lên vật đối với trục quay có độ lớn bằng
Câu 107: Một vật rắn cómomen quán tính đối với một trục quay Δ cố định xuyên qua vật là 5.10-3 kg.m2 Vật quay đều xung quanh trục Δ với tốc độ 600 vòng/phút Lấy π2 = 10 Động năng quay của vật là
Câu 108: Phương trình tọa độ góc φ theo thời gian t của một vật rắn quay quanh trục cố định là φ = 8t + t2 (φ
tính bằng rad, t tính bằng s) Phát biểu nào sau đây sai?
A Vật quay nhanh dần đều
B Ở thời điểm t = 2 s, tốc độ góc của vật là 20 rad/s
C Gia tốc góc của vật có độ lớn bằng 2 rad/s2
D Ở thời điểm t = 0 tốc độ góc của vật là 8 rad/s
Câu 109: Hai chất điểm có khối lượng 0,5 kg và 0,3 kg gắn ở hai đầu một thanh cứng, nhẹ, có chiều dài 100
cm Momen quán tính của hệ đối với trục quay đi qua trung điểm của thanh và vuông góc với thanh có độ lớn là
Câu 110: Một hình trụ đồng chất đường kính 40cm, khối lượng m=100kg, quay quanh trục đối xứng của nó từ trạng thái nghỉ Khi vật đạt vận tốc góc 600vòng/phút thì ngoại lực đã thực hiện một công là (lấy π2 = 10 )
Câu 111: Phát biểu nào sai? Momen quán tính của một vật rắn
A có thể dương, có thể âm tùy thuộc vào chiều quay của vật
Trang 10B phụ thuộc vào vị trí trục quay.
C đặc trưng cho mức quán tính của vật trong chuyển động quay
D của một vật rắn đối với trục quay xác định không đổi
Câu 112: Một ròng rọc có khối lượng không đáng kể, người ta treo hai quả nặng có khối lượng m1=2kg và
m2=3kg vào hai đầu sợi dây vắt qua ròng rọc cố định nằm ngang Lấy g=10m/s2, giả thiết dây không giãn, không trượt trên ròng rọc Gia tốc của các quả nặng là :
Câu 113: Một bàn tròn phẳng nằm ngang bán kính 0,5 m có trục quay cố định thẳng đứng đi qua tâm bàn Momen quán tính của bàn đối với trục quay này là 2 kg.m2 Bàn đang quay đều với tốc độ góc 2,05 rad/s thì người ta đặt nhẹ một vật nhỏ khối lượng 0,2 kg vào mép bàn và vật dính chặt vào đó Bỏ qua ma sát ở trục quay
và sức cản của môi trường Tốc độ góc của hệ (bàn và vật) bằng :
Câu 114: Một quả cầu đặc, đồng chất, khối lượng 1 kg, bán kính 10 cm Quả cầu có trục quay cố định Δ đi qua tâm Quả cầu đang đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 0,1 N.m Tính quãng đường mà một điểm ở trên quả cầu và ở xa trục quay của quả cầu nhất đi được sau 2 s kể từ lúc quả cầu bắt đầu quay
Câu 115: Một đĩa đặc hình trụ mỏng có bán kính 20 cm, khối lượng 1 kg quay đều quanh trục (∆) cố định đi qua tâm đĩa và vuông góc với mặt phẳng đĩa Phương trình vận tốc góc của vật đối với trục quay (∆) phụ thuộc thời gian là ω = 3 + 2t (ω đo bằng rad va t đo bằng s) Mômen động lượng của vật ở thời điểm t = 2s là
A 0,105kgm2 / s B 0,0175kgm2 / s C 0,14kgm2 / s D 0,035kgm2 / s
Câu 116: Một bánh đa có mômen quán tính đối với trục quay cố định là 3kgm2 Dùng một mômen lực có độ lớn 1,5 N.m tác dụng vao bánh đa khi bánh đa đang đứng yên Bỏ qua ma sát, tốc độ góc của bánh đà sau khi bánh đa quay được năm vòng là
Câu 117: Một đĩa được tăng tốc nhờ chịu tác dụng một mômen lực không đổi 2,5 Nm từ trạng thái đứng yên Mômen động lượng của đĩa tại thời điểm t = 12s là
Câu 118: Một thanh đồng chất tiết diện đều dài 50cm, có khối lượng 0,6kg quay đều trong mặt phẳng ngang với tốc độ 75 vòng/phút quanh một trục cố định thẳng đứng đi qua trung điểm của thanh Tính động năng của thanh đối với trục quay đó
Câu 119: Hai chất điểm có khối lượng 1kg và 2kg được gắn ở hai đầu một thanh rất nhẹ có chiều dài 1m Thanh quay với tốc độ góc 2rad/s quanh trục T Biết trục T cố định đi qua trung điểm của thanh và vuông góc với thanh Mômen động lượng của thanh có giá trị bằng
Câu 120: Chọn ng Khi nói về chuyển động quay của vật rắn:
A Khi gia tốc góc âm và vận tốc góc âm thì mômen động lượng vật tăng dần
B Khi gia tốc góc âm và vận tốc góc âm thì mômen lực tác dụng lên vật giảm dần
C Khi gia tốc góc dương và vận tốc góc dương thì vật quay nhanh dần
D Khi gia tốc góc dương và vận tốc góc âm thì vật quay nhanh dần
Câu 121: Một đĩa tròn đồng chất nằm ngang khối lượng M, bán kính R có thể quay quanh trục của nó Một
người khối lượng m đứng ở mép đĩa Ban đầu hệ đứng yên, bỏ qua ma sát ở trục quay và lực cản không khí.
Người đi dọc theo mép đĩa với vận tốc u so với đĩa, thì tốc độ góc của đĩa bằng:
A
2
mu
M + m R
B
mu
M m R+
C
2
mu
M m R+
D
mu
M + m R
Câu 122: Phát biểu nao sau đây sai khi nói về chuyển động quay của một vật rắn có trục quay cố định?
A Nếu vật rắn quay biến đổi đều thi gia tốc của một điểm bất ki trên vật không đổi
B Mô men quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay của vật
C Khi vật quay đều thi những điểm càng xa trục quay càng có gia tốc lớn
D Nếu tổng mô men lực tác dụng lên vật đối với trục quay nào bằng 0 thi mô men động lượng của vật đối với trục quay đó được bảo toàn