Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trờn cỏc quỹ đạo trũn vuụng gúc với trục quay.. Trong chuyển động của vật rắn quanh trục cố
Trang 1phụ đạo 12 nõng cao tuần 5-6 trang 1
-CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC
CỐ ĐỊNH
Cõu1:Phỏt biểu nào sai?
A Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ
mọi điểm của vật rắn cú cựng gúc quay
B Trong chuyển động của vật rắn quanh trục cố định thỡ mọi
điểm của vật rắn cú cựng chiều quay
C Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ
mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trờn cỏc quỹ đạo trũn
vuụng gúc với trục quay
D Trong chuyển động của vật rắn quanh trục cố định thỡ mọi
điểm của vật rắn đều chuyển động trong cựng một mặt phẳng
Cõu 2:Chọn cõu đỳng Trong chuyển động quay cú tốc độ gúc
ωvà gia tốc gúc βchuyển động quay nào sau đõy là nhanh dần?
A.ω = 3 rad s / ; β = 0 B ω = 3 rad s / ; β = − 0,5 rad s / 2
C ω = − 3 rad s / ; β = 0,5 rad s / 2D ω = − 3 rad s / ; β = − 05 rad s / 2
Cõu3:Một vật rắn quay đều xung quanh một trục , một điểm M
trờn vật rắn cỏch trục một khỏang R thỡ cú:
A Tốc độ gúc ωtỉ lệ thuận với R
B Tốc độ gúc ωtỉ lệ nghịch với R
C Tốc độ dài v tỉ lệ thuận với R
D Tốc độ dài v tỉ lệ nghịch với r
Cõu4:Tỉ số tốc độ gúc của kim giờ và kim phỳt của một chiếc
đồng hồ là:
A.12 B 1/12 C 24 D 1/24
Cõu5:Kim giờ của một chiếc đồng hồ cú chiều dài bằng ắ chiều
dài của kim phỳt Tỉ số tốc độ dài của đầu kim giờ và đầu kim
phỳt là:
A 1/16 B 16 C 1/9 D 9
Cõu6: Kim giờ của một chiếc đồng hồ cú chiều dài bằng ắ
chiều dài kim phỳt Tỉ số gia tốc hướng tõm của đầu kim phỳt và
đầu kim giờ là:
A 92 B 108 C 192 D 204
Cõu 7:Một bỏnh xe quay đều quanh một trục cố định với tốc độ
gúc 3600vũng/phỳt Trong thời gian 1,5s bỏnh xe quay được một
gúc bằng bao nhiờu?
A 90π ( rad )B 120π ( rad ) C 180π ( rad ) D 240π ( rad )
Cõu 8:Một bỏnh xe quay nhanh dần đều từ trạng thỏi đứng yờn
sau 2s nú đạt tốc độ gúc 10rad/s.Gốc mà bỏnh xe quay được
trong thời gian đú là:
A 2,5rad B 5rad C 10rad D 12,5rad
Cõu 9:Một bỏnh xe cú đường kớnh 4m quay với gia tốc gúc
khụng đổi 4(rad/s2 )từ trạng thỏi đứng yờn.Tại thời điểm t =2s
gia tốc hướng tõm và gia tốc tiếp tuyến của một điểm trờn vành
bỏnh xe là:
A 16 / ;8 / m s m s2 2 B 128 / ;8 / m s m s2 2 C
128 / ;16 / m s m s D 64 / ;16 / m s2 m s2
Cõu 10:Một bỏnh xe đang quay với vận tốc gúc 36rad/s thỡ bị
hóm lại với một gia tốc gúc khụng đổi cú độ lớn 3rad/s2 Thời
gian từ lỳc hóm đến lỳc bỏnh xe dừng hẳn là:
A 4s B 6s C 10s D 12s
Cõu 11:Một bỏnh xe quay nhanh dần đều trong 4s vận tốc tăng
từ 120vũng/phỳt lờn 360vũng /phỳt Gia tốc của bỏnh xe là:
A 2π rad s / 2 B 3π rad s / 2 C 4π rad s / 2 D 5π rad s / 2
Cõu 12:Một bỏnh xe cú đường kớnh 50cm quay nhanh dần đều
khi tốc độ gúc tăng từ 240 vũng /phỳt đến 360vũng /phỳt thỡ
bỏnh xe quay được 40vũng Gia tốc tiếp tuyến của một điểm trờn
vành bỏnh xe là:
A 0,25m/s2 B 0,5m/s2 C 1m/s2 D
2m/s2
(hướng dẫn:∆ = ϕ 40.2 ( π rad )ta cú
0 2 1 rad s / at r )
Cõu 13:Một bỏnh xe quay nhanh dần đều trong 2s tốc độ gúc
tăng từ 60vũng/phỳt đến 180vũng/phỳt.Tốc độ gúc của một điểm bất kỳ trờn bỏnh xe khi tăng tốc được 2s là:
A 6π ( rad s / ) B 8π ( rad s / )C 10π ( rad s / ) D 12 ( rad s / )
π
Cõu14 Một bánh xe đang quay với vận tốc góc 36rad/s thì bị
hãm lại với một gia tốc góc không đổi có độ lớn 3rad/s2 Góc quay đợc của bánh xe kể từ lúc hãm đến lúc dừng hẳn là
A 96 rad B 108 rad C 180 rad D 216 rad
Cõu 15 :Một bánh xe có đờng kính 50cm quay nhanh dần đều
trong 4s vận tốc góc tăng từ 120 vòng/phút lên 360 vòng/phút Gia tốc tiếp tuyến của điểm M ở vành bánh xe là
A 0,25π m/s2 B 0,50π m/s2 C 0,75π m/s2 D 1,00π m/s2
Cõu 16:Một vật rắn quay nhanh dần đều xung quanh một trục cố
định Sau thời gian t kể từ lỳc vật bắt đầu quay thỡ gúc mà vật quay được:
A Tỷ lệ thuận với t B Tỷ lệ thuận với t2
C Tỷ lệ thuận với t D Tỷ lệ nghịch với t
Cõu 17: (TN 2007, đợt 2) Một vật rắn đang quay đều quanh một
trục cố định đi qua vật Vận tốc dài của một điểm xỏc định trờn vật rắn ở cỏch trục quay một khoảng r ≠ 0 cú độ lớn
A bằng khụng B khụng thay đổi
C tăng dần theo thời gian D giảm dần theo thời gian
Cõu18: (TN 2007, đợt 1) Khi một vật rắn quay đều quanh một
trục cố định đi qua vật thỡ một điểm xỏc định trờn vật ở cỏch trục quay khoảng r ≠ 0 cú
A vectơ vận tốc dài khụng đổi B độ lớn vận tốc gúc biến đổi
C độ lớn vận tốc dài biến đổi D vectơ vận tốc dài biến đổi
Cõu 19: (TN 2007, đợt 2) Một vật rắn quay biến đổi đều quanh
một trục cố định đi qua vật Một điểm xỏc định trờn vật rắn ở cỏch trục quay một khoảng r ≠ 0 cú
A vận tốc gúc khụng biến đổi theo thời gian
B gia tốc gúc biến đổi theo thời gian
C độ lớn gia tốc tiếp tuyến thay đổi theo thời gian
D vận tốc gúc biến đổi theo thời gian
Cõu20:Một vật rắn quay nhanh dần đều từ trạng thỏi nghỉ xung
quanh một trục cố định Sau thời gian t kể từ lỳc vật bắt đầu quay thỡ gúc mà vật quay được
A tỉ lệ thuận với t B tỉ lệ thuận với t2
C tỉ lệ thuận với t D tỉ lệ nghịch với t
Cõu 21: (Cao đẳng, 2008) Một vật rắn quay nhanh dần đều từ
trạng thỏi nghỉ quanh một trục cố định Gúc mà vật quay được sau khoảng thời gian t, kể từ lỳc vật bắt đầu quay tỉ lệ với
A
t
1
B 2t C t D t2
Cõu22: Phương trỡnh nào sau đõy biểu diễn mối quan hệ giữa
vận tốc gúc ω và thời gian t trong chuyển động quay nhanh dần đều của vật rắn quay quanh một trục cố định?
A ω = 2 + 0,5t2 (rad/s) B ω = 2 - 0,5t (rad/s)
C ω = -2 - 0,5t (rad/s) D ω = -2 + 0,5t (rad/s)
Cõu23: Một vật rắn quay chậm dần đều quanh trục Gọi ϕ, ω và
γ lần lượt là tọa độ gúc, vận tốc gúc và gia tốc gúc của vật Ta luụn cú:
A ϕ > 0, ω > 0, γ < 0 B ϕ < 0, ω < 0, γ > 0
C γ = const, ω trỏi dấu với γ.D γ = const, ω trỏi dấu với γ, ϕ < 0
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bỏ Quỏt-Nỳi Thành
Trang 2phụ đạo 12 nâng cao tuần 5-6 trang 2
-Câu 24: (ĐH Khối A, 2007) Một vật rắn đang quay chậm dần
đều quanh một trục cố định xuyên qua vật thì
A gia tốc góc luôn có giá trị âm
B tích vận tốc góc và gia tốc góc là số âm
C tích vận tốc góc và gia tốc góc là số dương
D vận tốc góc luôn có giá trị âm
Câu 25: Khi một vật rắn quay không đều quanh một trục, gia tốc
của một điểm trên vật rắn là véctơ:
A a hướng tâm
B a tiếp tuyến quỹ đạo
C a gồm hai thành phần: a nhướng tâm, a t cùng hướng v
D a hướng về bề lõm quỹ đạo, gồm hai thành phần: a n, a t
Câu 26: (TNPT 2008, kỳ 1) Một vật rắn đang 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 giảm 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 27: (TN 2008, kỳ 2) Một vật rắn đang quay đều quanh
một trục cố định ∆ thì một điểm xác định trên vật cách trục
quay ∆ khoảng r ≠ 0 có
A vectơ gia tốc hướng tâm không đổi theo thời gian
B vectơ gia tốc toàn phần hướng vào tâm quỹ đạo của điểm
đó
C độ lớn gia tốc toàn phần bằng không
D độ lớn gia tốc hướng tâm lớn hơn độ lớn gia tốc toàn
phần
Câu 28: (Khối A, 2008) Một đĩa phẳng đang quay quanh trục
cố định đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ
góc không đổi Một điểm bất kỳ nằm ở mép đĩa
A không có cả gia tốc hướng tâm và gia tốc tiếp tuyến
B có cả gia tốc hướng tâm và gia tốc tiếp tuyến
C chỉ có gia tốc hướng tâm mà không có gia tốc tiếp tuyến
D chỉ có gia tốc tiếp tuyến mà không có gia tốc hướng tâm
Câu 29: Một vật rắn quay quanh một trục cố định với vận tốc
góc không đổi Tính chất chuyển động của vật rắn là
A Quay chậm dần đều B Quay nhanh dần đều
C Quay đều D Quay biến đổi đều
Câu 30: (TN 2007, đợt 1) Một vật rắn đang quay quanh một trục
cố định đi qua vật, một điểm xác định trên vật rắn ở cách trục
quay khoảng r ≠ 0 có độ lớn vận tốc dài là một hằng số Tính
chất chuyển động của vật rắn đó là
A quay chậm dần B quay đều
C quay biến đổi đều D quay nhanh dần
Câu 31: (TNPT 2008, kỳ 1) Một vật rắn quay chậm dần đều
quanh một trục cố định xuyên qua vật Tại một điểm xác định
trên vật cách trục quay một khoảng r ≠ 0 thì đại lượng nào sau
đây không phụ thuộc r?
A Vận tốc dài B Vận tốc góc C Gia tốc tiếp tuyến
D Gia tốc hướng tâm
Câu 32: (TN 2007, đợt 2) Đơn vị của vận tốc góc là
A m/s B m/s2 C rad/s D rad/s2
Câu 33: (TN 2008, đợt 1) Đơn vị của gia tốc góc là
A kg.m/s2 B rad/s2 C kg.rad/s2 D rad/s
Câu 34: (ĐH Khối A, 2007) Một vật rắn đang quay quanh một
trục cố định xuyên qua vật Các điểm trên vật rắn (không thuộc
trục quay)
A ở cùng một thời điểm, không cùng gia tốc góc
B quay được những góc không bằng nhau trong cùng một khoảng thời gian
C ở cùng một thời điểm, có cùng vận tốc góc
D ở cùng một thời điểm, có cùng vận tốc dài
Câu 35: (TNPT 2008, kỳ 1) Một bánh xe bắt đầu quay nhanh
dần đều (từ trạng thái nghỉ) quanh một trục cố định của nó Sau 10s kể từ lúc bắt đầu quay, vận tốc góc bằng 20 rad/s Vận tốc góc của bánh xe sau 15s kể từ lúc bắt đầu quay bằng
A 15 rad/s B 20 rad/s C 30 rad/s D 10 rad/s
Câu 36: (Cao đẳng, 2008) Một bánh xe đang quay với tốc độ
góc 24 rad/s thì bị hãm Bánh xe quay chậm dần đều với gia tốc góc có độ lớn 2 rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng bằng
A 8 s B 12 s C 24 s D 16 s
Câu 37: Một bánh xe đang quay với tốc độ góc 24 rad/s thì bị
hãm Bánh xe quay chậm dần đều với gia tốc góc có độ lớn 2 rad/s2 Góc quay được của bánh xe kể từ lúc hãm đến lúc dừng hẳn là
A 72 rad B 144 rad C 288 rad D 432 rad
Câu 38: Một bánh xe đang quay với vận tốc góc 36 rad/s thì bị
hãm lại với một gia tốc góc không đổi có độ lớn 3rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng hẳn là
A 4s B 6s C 10s D 12s
Câu 39: Một bánh xe đang quay với vận tốc góc 36rad/s thì bị
hãm lại với một gia tốc góc không đổi có độ lớn 3rad/s2 Góc quay được của bánh xe kể từ lúc hãm đến lúc dừng hẳn là
A 96 rad B 108 rad C 180 rad D 216 rad
Câu 40: (TN 2007, đợt 2) Một cái đĩa ban đầu đứng yên bắt đầu
quay nhanh dần quanh một trục cố định đi qua đĩa với gia tốc góc không đổi bằng 2 rad/s2 Góc mà đĩa quay được sau thời gian 10s kể từ khi đĩa bắt đầu quay là
A 20rad B 100rad C 50rad D 10rad
Câu 41: (CĐ 2007) Tại thời điểm t = 0, một vật rắn bắt đầu
quay quanh một trục cố định xuyên qua vật (từ trạng thái nghỉ) với gia tốc góc không đổi Sau 5 s nó quay được một góc 25 rad Vận tốc góc tức thời của vật tại thời điểm t = 5 s là
A 5 rad/s.B 10 rad/s C 15 rad/s.D 25 rad/s
Câu 42: Một đĩa bắt đầu quay quanh trục từ nghỉ (ω0 = 0) với gia tốc góc không đổi Sau 5,0s đĩa quay được 25 vòng Gia tốc góc của đĩa là:
A
π
1 rad/s2 B
π
5 , 2 rad/s2 C 2π rad/s2 D 4π rad/s2
Câu 43: Một cái đĩa bắt đầu quay quanh trục từ nghỉ (ω0 = 0) với gia tốc góc không đổi Sau 5,0s đĩa quay được 25 vòng Hỏi số vòng quay được trong 5,0s tiếp theo?
A 25 vòng B 50 vòng C 75 vòng D 100 vòng Câu 44: Một bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ, sau 5s quay được một góc là 4π rad Sau 10s kể từ lúc bắt đầu quay, vật quay được một góc có độ lớn là
A 8π (rad) B 16π (rad) C 20π (rad) D 40π (rad)
Câu 45: (TN 2008, kỳ 2) Một vật rắn bắt đầu quay nhanh dần
đều (từ trạng thái nghỉ) quanh một trục cố định Sau 5s kể từ lúc bắt đầu quay, vận tốc góc của vật có độ lớn bằng 10 rad/s Sau 3s kể từ lúc bắt đầu quay, vật này quay được góc bằng
A 5 rad.B 10 rad C 9 rad D 3 rad
Câu 46: Một bánh đà đang quay quanh trục với vận tốc góc 300
vòng/phút thì quay chậm lại vì có ma sát với ổ trục Sau 1s, vận tốc góc chỉ còn 0,9 vận tốc góc ban đầu Tính vận tốc góc sau giây thứ hai, coi ma sát là không đổi
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bá Quát-Núi Thành
Trang 3phụ đạo 12 nõng cao tuần 5-6 trang 3
-A ω = 5π rad/s B ω = 6π rad/s
C ω = 7π rad/s.D ω = 8π rad/s
Cõu 47: (Khối A, 2008) Một vật rắn quay quanh một trục cố
định đi qua vật cú phương trỡnh chuyển động
ϕ = 10 + t2 (ϕ tớnh bằng rad, t tớnh bằng giõy) Tốc độ gúc và
gúc mà vật quay được sau thời gian 5s kể từ thời điểm t = 0 lần
lượt là
A 5 rad/s và 25 rad B 5 rad/s và 35 rad
C 10 rad/s và 35 rad D 10 rad/s và 25 rad
Cõu 48: Một bỏnh xe cú đường kớnh 4m quay với gia tốc gúc
khụng đổi 4 rad/s2, t0 = 0 là lỳc bỏnh xe bắt đầu quay Gia tốc
hướng tõm của một điểm P trờn vành bỏnh xe ở thời điểm t = 2s
là
A 16 m/s2 B 32 m/s2 C 64 m/s2 D 128 m/s2
Cõu 49: Một bỏnh xe cú đường kớnh 4m quay với gia tốc gúc
khụng đổi 4 rad/s2 Gia tốc tiếp tuyến của điểm P trờn vành bỏnh
xe là
A 4 m/s2 B 8 m/s2 C 12 m/s2 D 16 m/s2
Cõu 50: Một bỏnh xe cú đường kớnh 50cm quay nhanh dần đều,
trong 4s vận tốc gúc tăng từ 120vũng/phỳt lờn 360vũng/phỳt
Gia tốc hướng tõm của điểm M ở vành bỏnh xe sau khi tăng tốc
được 2s là
A 157,8 m/s2 B 162,7 m/s2 C 183,6 m/s2
D 196,5 m/s2
Cõu 51: Một bỏnh xe cú đường kớnh 50cm quay nhanh dần đều
trong 4s vận tốc gúc tăng từ 120 vũng/phỳt lờn 360 vũng/phỳt
Gia tốc tiếp tuyến của điểm M ở vành bỏnh xe là
A 0,25π m/s2 B 0,50π m/s2 C
0,75π m/s2 D 1,00π m/s2
MOMEN LỰC MOMEN QUÁN TÍNH CỦA VẬT RẮN.
Cõu 1:Phỏt biểu nào sau đõy Sai?
A Momen quỏn tớnh của vật đối với trục quay lớn thỡ sức ỡ của
vật trong chuyển động quay quanh trục đú lớn
B Momen quỏn tớnh của vật rắn phụ thuộc vào vị trớ trục quay
sự phõn bố khối lượng đối với trục quay
C Momen lực tỏc dụng vào trục quay làm thay đổi tốc độ quay
của vật
D, Momen lực dương tỏc dụng vào vật rắn làm cho vật quay
nhanh dần
Cõu 2:Tỏc dụng một momen lực bằng 0,32(N.m) lờn một chất
điểm chuyển động trờn một đường trũn cú bỏn kớnh 80cm làm
chất điểm chuyển động với gia tốc gúc khụng đổi
2 2,5( rad s / )
γ = Khối lượng của chất điểm là:
A 0,2kg B/0,16kg C, 2kg D 1,6kg
Cõu 3:Một momen lực khụng đổi tỏc dụng vào vật cú trục quay
cố định Trong cỏc đại lượng sau đại lượng nào khụng phải là
hằng số?
A Gia tốc gúc B Vận tốc gúc
C Momen quỏn tớnh D Khối lượng
Cõu 4:Một đĩa mỏng phẳng đồng chất cú khối lượng 160g ,bỏn
kớnh 2m chỉ cú thể quay được xung quanh một trục đi qua tõm và
vuụng gúc với mặt phẳng đĩa tỏc dụng vào đĩa một momen lực
960Nm khụng đổi làm đĩa bắt đầu chuyển động nhanh dần đều
sau 5s tốc độ gúc của đĩa là:
A 5rad/s B 10rad/s C 0,5rad/s D 1rad/s
Cõu 5:Một rũng rọc cú bỏn kớnh 10cm , cú momen quỏn tớnh đối
với trục quay là I = 10−2kgm2.Ban đầu rũng rọc đứng yờn , tỏc
dụng vào rũng rọc một lực khụng đổi F =2N tiếp tuyền với vành
ngũai của nú Gia tốc gúc của rũng rọc là:
A 14rad s / 2 B 20rad s / 2 C 28 rad s / 2 D 35rad s / 2
Cõu 6:Một chất điểm chuyển động tròn xung quanh một trục có
mômen quán tính đối với trục là I Kết luận nào sau đây là không
đúng?
A Tăng khối lợng của chất điểm lên hai lần thì mômen quán tính tăng lên hai lần
B Tăng khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mômen quán tính tăng 2 lần
C Tăng khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mômen quán tính tăng 4 lần
D Tăng đồng thời khối lợng của chất điểm lên hai lần và khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mômen quán tính tăng 8 lần
Cõu 7:Một ròng rọc có bán kính 10cm, có mômen quán tính đối
với trục là I =10-2 kgm2 Ban đầu ròng rọc đang đứng yên, tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi F = 2N tiếp tuyến với vành ngoài của nó Sau khi vật chịu tác dụng lực đợc 3s thì vận tốc góc của nó là
A 60 rad/s B 40 rad/s C 30 rad/s D 20rad/s
PHƯƠNG TRèNH ĐỘNG LỰC HỌC MOMEN ĐỘNG LƯỢNG-ĐỊNH LUẬT BẢO TềAN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG
Cõu 1: Phỏt biểu nào sau đõy đỳng ?
A Khi một vận rắn chuyển động tịnh tiến thẳng thỡ mụmen động lượng của nú đối với trục quay bất kỡ khụng đổi
B Mụmen quỏn tớnh của vật với một trục quay là lớn thỡ mụmen động lượng của nú đối với trục đú là rất lớn
C Đối với một trục quay nhất định nếu mụmen động lượng của vật tăng 4 lần thỡ mụmen quỏn tớnh của nú tăng lờn 4 lần
D.Mụmen động lượng của một vận bằng khụng khớ hợp lực tỏc dụng lờn vật bằng khụng
Cõu 2 Cỏc ngụi sao được sinh ra từ những khối khớ lớn quay
chậm và co dần thể tớch lại đo tỏc dụng của lực hấp dẫn Vật tốc gúc quay của sao
A Khụng đổi B Tăng lờn C giảm đi D bằng khụng
Cõu 3.Một thanh nhẹ dài 1 m quay đều trong mặt phẳng ngang
xung quanh trục thẳng đứng đi qua trung điểm của thanh Hai đầu thanh cú hai chất điểm cú khối lượng 2kg và 3 kg Vận tốc của một chất điểm là 5 m/s Mụmen động lượng của thanh là
A L = 7,5 kgm2/s B L =10,0 kgm2/s C L = 12,5 kg 2
m /s D L = 15,0 kgm2/s
Cõu 4 Một đĩa mài cú mụmen quỏn tớnh đối với trục quay của
nú là 1,2 kgm2.Đĩa chịu một mụmen lực khụng đổi 1,6 Nm Mụmen động lượng của đĩa tại thời điểm t =33 s là :
A.30,6kgm2/B.52,8kgm2/sC.66,2 kgm2/s D.70,4kgm2/s
Cõu 5 Coi trỏi dất là một quả cầu đồng tớnh cú khối lượng
M=6.1024kg ,bỏn kớnh R= 6400km Mụmen động lượng của trỏi đất trong sự quay quanh trục của nú là :
A 5,18.1030 kgm2/s B.5,83.1031 kgm2/s
C 6,28.1032 kgm2/s D.7,15.1033 kgm2/s
Cõu 6.Một đĩa đặc cú bỏn kớnh 0.25 m , đĩa cú thể quay xung
quanh trục đối xứng đi qua tõm và vuụng gúc với mặt phẳng đĩa Đĩa chịu tỏc dụng của một mụmen lực khụng đổi M =3 Nm Sau 2s kể từ lỳc đĩa bắt đầu quay vận tốc gúc của đĩa là 24rad/s Mụmen quỏn tớnh của đĩa là
A I =3,60 kgm2 B I = 0, 25kgm2
C I =7,50kgm2 D I = 1,85 kgm2
Cõu 7:Một đĩa đặc có bán kính 0,25m, đĩa có thể quay xung
quanh trục đối xứng đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bỏ Quỏt-Nỳi Thành
Trang 4phụ đạo 12 nõng cao tuần 5-6 trang 4
-Đĩa chịu tác dụng của một mômen lực không đổi M = 3Nm
Mômen động lợng của đĩa tại thời điểm t = 2s kể từ khi đĩa bắt
đầu quay là
A 2 kgm2/s B 4 kgm2/s C 6 kgm2/s
D 7 kgm2/s
Cõu 8:Hai đĩa mỏng nằm ngang cú cựng trục quay thẳng đứng
đi qua tõm của chỳng Đĩa 1cú momwen quỏn tớnh I1đang quay
với tốc độ gúc ω0 Đĩa 2 cú mụmen quỏn tớnh I2 ban đầu đang
đứng yờn Thả nhẹ đĩa 2 xuống đĩa 1 sau một khỏang thời gian
ngắn hai đĩa cựng quay với tốc độ gúc là :
A 1 0
2
I
I
ω = ω B 2
0 1
I I
ω = ω
1 2
I
+ D ω= + ω
1 0
2 2
I
I I
C õu 9: Các vận động viên nhảy cầu xuống nớc có động tác "bó
gối" thật chặt ở trên không là nhằm để
A Giảm mômen quán tính để tăng tốc độ quay B Tăng
mômen quán tính để tăng tốc độ quay
C Giảm mômen quán tính để tăng mômen động lợng D Tăng
mômen quán tính để giảm tốc độ quay
Cõu 10: Các ngôi sao đợc sinh ra từ những khối khí lớn quay
chậm và co dần thể tích lại do tác dụng của lực hấp dẫn Vận tốc
góc quay của sao
A không đổi B tăng lên C giảm đi D bằng không
Cõu 11 :Một đĩa mài có mômen quán tính đối với trục quay của
nó là 1,2kgm2 Đĩa chịu một mômen lực không đổi 16Nm, sau
33s kể từ lúc khởi động vận tốc góc của đĩa là
A 20rad/s B 36rad/s C 44rad/s D 52rad/s
Cõu 12:Một đĩa mài cú momen quỏn tớnh đối với trục quay của
nú là 1,2kgm2 Đĩa chịu một mụmen lực khụng đổi 16Nm, sau
33s kể từ lỳc khởi động tốc độ gúc của đĩa là:
A 20 rad/sB 36 rad/s C 44 rad/sD 52 rad/s
Cõu 13: Một vật rắn cú mụmen quỏn tớnh I đối với trục quay ∆
cố định đi qua vật Tổng mụmen của cỏc ngoại lực tỏc dụng lờn
vật đối với trục ∆ là M Gia tốc gúc γ mà vật thu được dưới tỏc
dụng của mụmen đú là
A
M
I
2
=
γ B γ =
I
M
C
I
M
2
1 D γ =
M
I
Cõu14: (TN 2007, đợt 1) Momen quỏn tớnh của một vật rắn đối
với một trục quay Δ khụng phụ thuộc vào
A vị trớ của trục quay Δ B khối lượng của vật
C vận tốc gúc (tốc độ gúc) của vật
D kớch thước và hỡnh dạng của vật
Cõu15: (ĐH Khối A, 2007) Phỏt biểu nào sai khi núi về momen
quỏn tớnh của một vật rắn đối với một trục quay xỏc định
A Momen quỏn tớnh của một vật rắn cú thể dương, cú thể õm
tựy thuộc vào chiều quay của vật
B Momen quỏn tớnh của một vật rắn phụ thuộc vào vị trớ trục
quay
C Momen quỏn tớnh của một vật rắn đặc trưng cho mức quỏn
tớnh của vật trong chuyển động quay
D Momen quỏn tớnh của một vật rắn luụn luụn dương
Cõu16: (CĐ 2007) Hệ cơ học gồm một thanh AB cú chiều dài
, khối lượng khụng đỏng kể, đầu A của thanh được gắn chất
điểm cú khối lượng m và đầu B của thanh được gắn chất
điểm cú khối lượng 3m Momen quỏn tớnh của hệ đối với trục
vuụng gúc với AB và đi qua trung điểm của thanh là
A m 2 .B 4m 2 C 2m 2 .D 3m 2
Cõu17: Momen quỏn tớnh của một đĩa đồng chất hỡnh trũn tăng
hay giảm bao nhiờu lần nếu bỏn kớnh R của đĩa giảm 2 lần và bề
dày của đĩa tăng lờn 2 lần? Biết momen quỏn tớnh của đĩa I =
2
2
1
MR
A Giảm 8 lần D Giảm 4 lần C Giảm 2 lần D Giảm 16 lần
Cõu18: (TN 2008, kỳ 1) Một vật rắn đang quay quanh một
trục cố định (∆) Khi tổng momen của cỏc ngoại lực tỏc dụng lờn vật đối với trục (∆) bằng 0 thỡ vật rắn sẽ
A quay chậm dần rồi dừng lại B quay đều
C quay nhanh dần đều D quay chậm dần đều
Cõu19: (Khối A, 2008) Momen lực tỏc dụng lờn vật rắn cú
trục quay cố định cú giỏ trị
A khụng đổi và khỏc khụng thỡ luụn làm vật quay đều
B bằng khụng thỡ vật đứng yờn hoặc quay đều
C õm thỡ luụn làm vật quay chậm dần
D dương thỡ luụn làm vật quay nhanh dần
Cõu 20: (TN 2008, kỳ 2) Một vật rắn đang quay nhanh dần
đều quanh một trục cố định ∆ xuyờn qua vật thỡ
A tổng cỏc momen lực tỏc dụng lờn vật đối với trục quay ∆
cú giỏ trị khụng đổi và khỏc khụng
B tổng cỏc momen lực tỏc dụng lờn vật đối với trục quay ∆ bằng khụng
C vận tốc gúc của một điểm trờn vật rắn (khụng nằm trờn trục quay ∆) là khụng đổi theo thời gian
D gia tốc tiếp tuyến của một điểm trờn vật rắn (khụng nằm trờn trục quay ∆) cú độ lớn tăng dần
Cõu21: Một momen lực khụng đổi 30 N.m tỏc dụng vào một
bỏnh đà cú momen quỏn tớnh 6kgm2 Thời gian cần thiết để bỏnh
đà đạt tới tốc độ gúc 60 rad/s từ trạng thỏi nghỉ là
A 30s B 15s C 20s D 12s
Cõu 22: (TN 2008, kỳ 2) Một bỏnh xe đang đứng yờn cú trục
quay cố định ∆ Dưới tỏc dụng của momen lực 30 N.m thỡ bỏnh
xe thu được gia tốc gúc 1,5 rad/s2 Bỏ qua mọi lực cản Momen quỏn tớnh của bỏnh xe đối với trục quay ∆ bằng
A 10 kg.m2 B 45 kg.m2 C 20 kg.m2 D 40 kg.m2
Cõu 23: (Cao đẳng, 2008) Một vật rắn quay quanh trục cố
định Δ dưới tỏc dụng của momen lực 3N.m Biết gia tốc gúc của vật cú độ lớn bằng 2 rad/s2 Momen quỏn tớnh của vật đối với trục quay Δ là
A 0,7 kg.m2 B 2,0 kg.m2 C 1,2 kg.m2 D 1,5 kg.m2
Cõu 24: Một bỏnh xe chịu tỏc dụng của một mụmen lực M1
khụng đổi Tổng của mụmen M1 và mụmen lực ma sỏt cú giỏ trị bằng 24 N.m khụng đổi Trong 5s đầu, vận tốc gúc của bỏnh xe biến đổi từ 0 rad/s đến 10 rad/s Momen quỏn tớnh của bỏnh xe đối với trục là:
A I = 11 kg.m2 B I = 12 kg.m2 C I = 13 kg.m2 D I = 15 kg.m2
Cõu 25: Một vật hỡnh trụ đặc khối lượng m = 100kg, bỏn kớnh R
= 0,5m đang quay xung quanh trục của nú Tỏc dụng lờn trụ một lực hóm F = 250N, tiếp tuyến với mặt trụ và vuụng gúc với trục
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bỏ Quỏt-Nỳi Thành
Trang 5phụ đạo 12 nâng cao tuần 5-6 trang 5
-∆t = 31,4s trụ dừng lại Tính vận tốc góc của trụ lúc bắt đầu tác
dụng lực cản
A ω0 = 1500 vòng/phút.B ω0 = 3000 vòng/phút
C ω0 = 2000 vòng/phút.D ω0 = 1200 vòng/phút
Câu 26: (ĐH Khối A, 2007) Một bánh xe có momen quán tính
đối với trục quay Δ cố định là 6 kg.m2 đang đứng yên thì chịu tác
dụng của một momen lực 30 N.m đối với trục quay Δ Bỏ qua
mọi lực cản Sau bao lâu, kể từ khi bắt đầu quay, bánh xe đạt tới
vận tốc góc có độ lớn 100 rad/s?
A 15 s B 12 s C 30 s D 20 s
Câu 27: (Khối A, 2008) Một ròng rọc có trục quay nằm ngang
cố định, bán kính R, khối lượng m Một sợi dây không dãn có
khối lượng không đáng kể, một đầu quấn quanh ròng rọc, đầu
còn lại treo một vật khối lượng cũng bằng m Biết dây không
trượt trên ròng rọc Bỏ qua ma sát của ròng rọc với trục quay và
sức cản của môi trường Cho momen quán tính của ròng rọc đối
với trục quay là
2
2
mR và gia tốc rơi tự do g Gia tốc của vật
khi được thả rơi là
A
3
2g
B
3
g
2
g
Câu 28: Hai vật có khối lượng m1 = 0,5kg và m2 = 1,5kg được
nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua một ròng
rọc có trục quay nằm ngang và cố định gắn vào mép bàn Ròng
rọc có momen quán tính 0,03 kg.m2 và bán kính 10cm Coi rằng
dây không trượt trên ròng rọc khi quay Bỏ qua mọi ma sát Lấy
g = 9,8m/s2 Gia tốc của m1 và m2 là
A 1,96m/s2 B 3,92m/s2.C 2,45m/s2.D 0,98m/s2
Câu 29: Hai vật có khối lượng m1 = 0,5kg và m2 = 1,5kg được
nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua một ròng
rọc có trục quay nằm ngang và cố định gắn vào mép bàn (Hình)
Ròng rọc có momen quán tính 0,03 kg.m2 và bán kính 10cm Coi
rằng dây không trượt trên ròng rọc khi quay Bỏ qua mọi ma sát
Lấy g = 9,8m/s2.Gia tốc của m1 và m2 và độ dịch chuyển của m2
trên mặt bàn sau 0,4s kể từ lúc hệ bắt đầu chuyển động từ trạng
thái nghỉ lần lượt là
A 0,98m/s2, 7,84cm B 1,96m/s2, 15,68cm
C 9,8m/s2, 78,4cm D 2,45m/s2, 19,6cm
Câu 30: Đạo hàm theo thời gian của mômen động lượng của vật
rắn bằng đại lượng nào
A hợp lực tác dụng lên vật B động lượng của vật
C mômen lực tác dụng lên vật D mômen quán tính của vật
Câu 31: Đơn vị của momen động lượng là
A kg.m/s B kg.m2/s2 C kg.m2 D kg.m2/s
Câu 32: (Cao đẳng, 2008) Một thanh cứng có chiều dài 1,0 m,
khối lượng không đáng kể Hai đầu của thanh được gắn hai chất
điểm có khối lượng lần lượt là 2 kg và 3 kg Thanh quay đều
trong mặt phẳng ngang quanh trục cố định thẳng đứng đi qua
trung điểm của thanh với tốc độ góc 10 rad/s Momen động
lượng của thanh bằng
A 15,0 kg.m2/s.B 10,0 kg.m2/s.C 7,5 kg.m2/s.D 12,5 kg.m2/s
Câu33: Một đĩa tròn khối lượng m1 = 100kg quay với vận tốc
góc ω1 = 10 vòng/phút, trên đó có một người khối lượng m2 =
60kg đứng ở mép đĩa Coi người như một chất điểm Vận tốc
góc của đĩa khi người đi vào đứng ở tâm của đĩa là
A.11 vòng/phút.B.22 vòng/phút.C.20 vòng/phút.D.16 vòng/phút
Câu 34: (CĐ 2007) Ban đầu một vận động viên trượt băng
nghệ thuật hai tay dang rộng đang thực hiện động tác quay
quanh trục thẳng đứng đi qua trọng tâm của người đó Bỏ qua
mọi ma sát ảnh hướng đến sự quay Sau đó vận động viên khép
tay lại thì chuyển động quay sẽ
A dừng lại ngay B quay nhanh hơn
C quay chậm lại D không thay đổi
Câu 35: (Khối A, 2008) 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
A 2 rad/s.B 0,25 rad/s C 1 rad/s.D 2,05 rad/s
Câu 36: Biết momen quán tính của một bánh xe đối với trục của
nó là 12,3 kg.m2 Bánh xe quay với vận tốc góc không đổi và quay được 602 vòng trong một phút Động năng của bánh xe là
A 12200J B 16800J C 18400J D 24400J
Câu 37: Một cánh quạt có momen quán tính là 0,2 kg.m2, được tăng tốc từ trạng thái nghỉ đến tốc độ góc 100rad/s Hỏi cần phải thực hiện một công là bao nhiêu?
A 1000J B 10J C 2000J D 20J
Câu 38: (TN 2007, đợt 1) Một cánh quạt có momen quán tính
đối với trục quay cố định là 0,2kg.m2 đang quay đều xung quanh
trục với độ lớn vận tốc góc ω = 100rad/s Động năng của cánh quạt quay xung quanh trục là
A 2000J B 20J C 1000J
D 10J
Câu 39: (TN 2008, kỳ 2) Một vật
rắn có momen quán tính đối với trục quay cố định là 10 kg.m2, đang quay đều với vận tốc góc 30 vòng/phút Lấy π2 = 10 Động năng quay của vật này bằng
A 40 J B 50 J C 75 J D 25 J
Câu 40: (CĐ 2007) Một vật rắn có momen quán tính đối với
một trục quay ∆ cố định xuyên qua vật là 5.10-3 kg.m2 Vật quay đều quanh trục quay ∆ với vận tốc góc
600 vòng/phút Lấy π2 = 10 Động năng quay của vật là
A 10 J B 0,5 J C 2,5 J D 20 J
Câu 41: (Cao đẳng, 2008) Vật rắn thứ nhất quay quanh trục cố
định Δ1 có momen động lượng là L1, momen quán tính đối với trục ∆1 là I1 = 9 kg.m2 Vật rắn thứ hai quay quanh trục
cố định Δ2 có momen động lượng là L2, momen quán tính đối với trục ∆2 là I2 = 4 kg.m2 Biết động năng quay của hai vật rắn trên bằng nhau Tỉ số
2
1
L
L
bằng
A
9
4 B
4
9 C
2
3
3
2
∗Câu 42: (Khối A, 2008) Một thanh mảnh đồng chất tiết diện
đều, khối lượng m, chiều dài , có thể quay xung quanh trục nằm ngang đi qua một đầu thanh và vuông góc với thanh Bỏ qua ma sát ở trục quay và sức cản của môi trường Mômen quán tính của thanh đối với trục quay là I =
3
1 m2 và gia tốc rơi tự do là g Nếu thanh được thả không vận tốc đầu từ vị trí nằm ngang thì khi tới vị trí thẳng đứng thanh có tốc độ góc ω bằng
A
2
3g B.
3
g
3
g .
Câu 43: Một vật có momen quán tính 0,72 kg.m2 quay đều 10 vòng trong 1,8 s Momen động lượng của vật có độ lớn bằng
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bá Quát-Núi Thành
Trang 6phụ đạo 12 nõng cao tuần 5-6 trang 6
-A 8 kg.m2/s B 4 kg.m2/s C 25
kg.m2/s D 13 kg.m2/s
Cõu 44: Hai đĩa trũn cú
momen quỏn tớnh I1 và I2 đang
quay đồng trục và cựng chiều
với tốc độ gúc ω1 và ω2 (hỡnh
bờn) Ma sỏt ở trục quay nhỏ
khụng đỏng kể Sau đú cho hai
đĩa dớnh vào nhau thỡ hệ hai
đĩa quay với tốc độ gúc ω xỏc
định bằng cụng thức
A
2 1
2 2 1 1
I I
I I
+
+
2 1
2 2 1 1
I I
I I
+
−
2 2
1
1
2
1
ω ω
ω
I
I
I
I
+
+
2 1
1 2 2 1
I I
I I
+
+
A
2 1
2 2 1 1
I I
I I
+
+
1 2
ω = −
+ .
C
2 1
1 2 2 1
I I
I I
+
+
2 1
1 2 2 1
I I
I I
+
−
= ω ω
Cõu 46: Một nghệ sĩ trượt băng nghệ thuật đang thực hiện động
tỏc quay tại chỗ trờn sõn băng (quay xung quanh một trục thẳng
đứng từ chõn đến đầu) với hai tay đang dang theo phương ngang
Người này thực hiện nhanh động tỏc thu tay lại dọc theo thõn
người thỡ
A momen quỏn tớnh của người tăng, tốc độ gúc trong chuyển
động quay của người giảm
B momen quỏn tớnh của người giảm, tốc độ gúc trong chuyển
động quay của người tăng
C momen quỏn tớnh của người tăng, tốc độ gúc trong chuyển
động quay của người tăng
D momen quỏn tớnh của người giảm, tốc độ gúc trong
chuyển động quay của người giảm
Cõu 47: Một thanh đồng chất, tiết diện đều, dài 50 cm, khối
lượng 0,1 kg quay đều trong mặt phẳng ngang với tốc độ 75
vũng/phỳt quanh một trục thẳng đứng đi qua trung điểm của
thanh Tớnh momen động lượng của thanh đối với trục quay đú
A 0,016 kg.m2/s B 0,196 kg.m2/s C 0,098
kg.m2/s D 0,065 kg.m2/s
Cõu 48: Một vành trũn đồng chất cú bỏn kớnh 50 cm, khối lượng
0,5 kg quay đều trong mặt phẳng ngang với tốc độ 30 vũng/phỳt
quanh một trục thẳng đứng đi qua tõm vành trũn Tớnh momen
động lượng của vành trũn đối với trục quay đú
A 0,393 kg.m2/s B 0,196 kg.m2/s C 3,75 kg.m2/s D 1,88 kg.m2/s
Cõu 49: Một đĩa trũn đồng chất cú bỏn kớnh 50 cm, khối lượng 2
kg quay đều trong mặt phẳng ngang với tốc độ 60 vũng/phỳt quanh một trục thẳng đứng đi qua tõm đĩa Tớnh momen động lượng của đĩa đối với trục quay đú
A 1,57 kg.m2/s B 3,14 kg.m2/s C 15 kg.m2/s D 30 kg.m2/s
Cõu 50: Một quả cầu đồng chất cú bỏn kớnh 10 cm, khối lượng 2
kg quay đều với tốc độ 270 vũng/phỳt quanh một trục đi qua tõm quả cầu Tớnh momen động lượng của quả cầu đối với trục quay đú
A 0,226 kg.m2/s B 0,565 kg.m2/s C 0,283 kg.m2/s D 2,16 kg.m2/s
CHỦ ĐỀ 4: CHUYỂN ĐỘNG CỦA KHỐI TÂM, ĐỘNG
NĂNG CỦA VẬT RẮN CHUYỂN
ĐỘNG TỊNH TIẾN Cõu 1 Cú 3 chất điểm cú khối lượng 5kg , 4kg và 3kg đặt
trong hệ tọa độ x0y Vật 5kg cú tọa độ (0,0) vật 4kg cú tọa độ (3,0)vật 3kg cú tọa độ (0,4) Khối tõm của hệ chất điểm cú tọa độ là :
A (1,2) B (2,1) C.(0,3) D (1,1)
Cõu 2 Cú 4 hất điểm nằm dọc theo trục 0x Chất điểm 1cú khối lượng 2kg ở tọa độ -2m,chất điểm
2 cú khối lượng 4 kg ở gốc tọa độ , chất điểm 3cú khối lượng 3kg ở tọa độ -6m,chất điểm 4cú khối lượng 3 kg ở tọa độ 4m .Khối tõm của hệ nằm ở tọa độ là
A.-0,83m B -0,72m C 0,83m C.0,72m
Cõu 3:Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Khối tâm của vật là tâm của vật B Khối tâm của vật là một điểm trên vật
C Khối tâm của vật là một điểm trong không gian có tọa độ xác
định bởi công thức
i
i i c
m
r m r
∑
∑
=
D.Khối tõm của vật rắn bất kỳ luụn nằm trờn trục quay của nú
Cõu 4: Có 4 chất điểm nằm dọc theo trục ox Chất điểm 1 có
khối lợng 2kg ở tọa độ – 2m, chất điểm 2 có khối lợng 4kg ở gốc tọa độ, chất điểm 3 có khối lợng 3kg ở tọa độ – 6m, chất
điểm 4 có khối lợng 3kg ở tọa độ 4m Khối tâm của hệ nằm ở tọa
độ
A – 0,83 m B – 0,72 m C 0,83 m
D 0,72 m
CHỦ ĐỀ 5: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC
Cõu 1: Chọn câu sai.Một vật rắn khối lợng m chuyển động tịnh
tiến với vận tốc v thì động năng của nó đợc xác định bằng công thức
A Wđ = 2
i
iv m 2
1∑ ; v i là vận tốc của một phần tử của vật
B Wđ = mv2
2
1
C Wđ = 2
c mv 2
1 ;
c
v là vận tốc của khối tâm
D Wđ = ( )2
mv 2
1
Cõu 2: Trên mặt phẳng nghiêng góc α so với phơng ngang, thả
vật 1 hình trụ khối lợng m bán kính R lăn không trợt từ đỉnh mặt
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bỏ Quỏt-Nỳi Thành
Cõu45: Hai đĩa trũn cú
momen quỏn tớnh I1 và I2 đang
quay đồng trục và ngược chiều
với tốc độ gúc ω1 và ω2 (hỡnh
bờn) Ma sỏt ở trục quay nhỏ
khụng đỏng kể Sau đú cho hai
đĩa dớnh vào nhau thỡ hệ hai
đĩa quay với tốc độ gúc ω xỏc
định bằng cụng thức
1
I
2
ω
2
ω
1
I
2 ω
2
Trang 7phụ đạo 12 nõng cao tuần 5-6 trang 7
-phẳng nghiêng xuống chân mặt -phẳng nghiêng Vật 2 khối lợng
bằng khối lợng vật 1, đợc đợc thả trợt không ma sát xuống chân
mặt phẳng nghiêng Biết rằng vận tốc ban đầu của hai vật đều
bằng không Vận tốc khối tâm của chúng ở chân mặt phẳng
nghiêng có
A v1 > v2 B v1 = v2 C v1 < v2
D Cha đủ điều kiện kết luận
Cõu 3: Xét một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với
vận tốc góc ω Kết luận nào sau đây là đúng?
A Vận tốc góc tăng 2 lần thì động năng tăng 4 lần
B Mômen quán tính tăng hai lần thì động năng tăng 2 lần
C Vận tốc góc giảm hai lần thì động năng giảm 4 lần
D Cả ba đáp án trên đều sai vì đều thiếu dữ kiện
Cõu 4: Một bánh xe có mômen quán tính đối với trục quay cố
định là 12kgm2 quay đều với tốc độ 30vòng/phút Động năng của
bánh xe là
A Eđ = 360,0J B Eđ = 236,8J C Eđ = 180,0J
D Eđ = 59,20J
Cõu 5: Một mômen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh
xe có mômen quán tính đối với trục bánh xe là 2kgm2 Nếu bánh
xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì gia tốc góc của
bánh xe là
A β = 15 rad/s2 B β = 18 rad/s2 C β = 20
rad/s2 D β = 23 rad/s2
Cõu 6: Một mômen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh
xe có mômen quán tính đối với trục bánh xe là 2kgm2 Nếu bánh
xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì vận tốc góc mà
bánh xe đạt đợc sau 10s là
A ω = 120 rad/s B ω = 150 rad/s C ω = 175
rad/s D ω = 180 rad/s
Cõu 7: Một mômen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh
xe có mômen quán tính đối với trục bánh xe là 2kgm2 Nếu bánh
xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì động năng của bánh
xe ở thời điểm t = 10s là
A Eđ = 18,3 kJ B Eđ = 20,2 kJ C Eđ = 22,5 kJ
D Eđ = 24,6 kJ
Cõu 8: Một bỏnh đà cú momen quỏn tớnh 2,5 kg.m2, quay đều
với tốc độ gúc 8 900 rad/s Động năng quay của bỏnh đà bằng
A 9,1 108 J B 11 125 J C 9,9
107 J D 22 250 J
Cõu 9: Một bỏnh đà cú momen quỏn tớnh 3 kg.m2, quay đều với
tốc độ 3 000 vũng/phỳt Động năng quay của bỏnh đà bằng
A 471 J B 11 125 J C 1,5
105 J D 2,9 105 J
Cõu 10: Một rũng rọc cú momen quỏn tớnh đối với trục quay cố
định của nú là 10 kg.m2, quay đều với tốc độ 45 vũng/phỳt Tớnh
động năng quay của rũng rọc
A 23,56 J B 111,0 J C 221,8
Cõu 11: Một đĩa trũn quay xung quanh một trục với động năng
quay 2 200 J và momen quỏn tớnh 0,25 kg.m2 Momen động
lượng của đĩa trũn đối với trục quay này là
A 33,2 kg.m2/s B 33,2 kg.m2/s2 C 4 000
kg.m2/s D 4 000 kg.m2/s2
Cõu 12: Một vật rắn đang quay với tốc độ gúc ω quanh một trục
cố định xuyờn qua vật Nếu tốc độ gúc của vật giảm đi hai lần thỡ
momen động lượng của vật đối với trục quay
A tăng hai lần B giảm hai lần C tăng
bốn lần D giảm bốn lần
Cõu 13: Một vật rắn đang quay với tốc độ gúc ω quanh một trục
cố định xuyờn qua vật Nếu tốc độ gúc của vật giảm đi hai lần thỡ
động năng của vật đối với trục quay
A tăng hai lần B giảm hai lần C tăng bốn lần D giảm bốn lần
Cõu 14: Một ngụi sao được hỡnh thành từ những khối khớ lớn
quay chậm xung quanh một trục Cỏc khối khớ này co dần thể tớch lại do tỏc dụng của lực hấp dẫn Trong quỏ trỡnh hỡnh thành thỡ tốc độ gúc của ngụi sao
A tăng dần B giảm dần C bằng
Cõu 15: Hai bỏnh xe A và B quay xung quanh trục đi qua tõm
của chỳng với cựng động năng quay, tốc độ gúc của bỏnh xe A gấp ba lần tốc độ gúc của bỏnh xe B Momen quỏn tớnh đối với trục quay qua tõm của A và B lần lượt là IA và IB Tỉ số
A
B I
I
cú giỏ trị nào sau đõy ?
D 9
Cõu 16 Hai đĩa trũn cú cựng
momen quỏn tớnh đối với trục quay đi qua tõm của cỏc đĩa (hỡnh bờn) Lỳc đầu, đĩa 2 (ở phớa trờn) đang đứng yờn, đĩa
1 quay với tốc độ gúc ω0 Ma sỏt ở trục quay nhỏ khụng đỏng kể Sau đú, cho hai đĩa dớnh vào nhau, hệ quay với
tốc độ gúc ω Động năng của
hệ hai đĩa lỳc sau so với lỳc đầu
A tăng ba lần B giảm bốn lần C tăng chớn lần D giảm hai lần
Cõu 17Hai bỏnh xe A và B quay xung quanh trục đi qua tõm của
chỳng, động năng quay của A bằng một nửa động năng quay của
B, tốc độ gúc của A gấp ba lần tốc độ gúc của B Momen quỏn
tớnh đối với trục quay qua tõm của A và B lần lượt là IA và IB Tỉ
số
A
B I
I
cú giỏ trị nào sau đõy ?
D 18
Cõu 18Một thanh đồng chất, tiết diện đều, khối lượng 0,2 kg,
dài 0,5 m quay đều quanh một trục thẳng đứng đi qua trung điểm của thanh và vuụng gúc với thanh với tốc độ 120 vũng/phỳt Động năng quay của thanh bằng
A 0,026 J B 0,314 J C 0,157
Cõu 19: Một đĩa trũn đồng chất cú bỏn kớnh 0,5 m, khối lượng 1
kg quay đều với tốc độ gúc 6 rad/s quanh một trục đi qua tõm của đĩa và vuụng gúc với đĩa Động năng quay của đĩa bằng
A 2,25 J B 4,50 J C 0,38
Cõu 20: Một quả cầu đặc đồng chất, khối lượng 0,5 kg, bỏn kớnh
5 cm, quay xung quanh trục đi qua tõm của nú với tốc độ gúc 12 rad/s Động năng quay của quả cầu bằng
A 0,036 J B 0,090 J C 0,045
Cõu 21: Một quả cầu đặc đồng chất khối lượng 0,5 kg quay
xung quanh trục đi qua tõm của nú với động năng 0,4 J và tốc độ gúc 20 rad/s Quả cầu cú bỏn kớnh bằng
D 45 cm
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bỏ Quỏt-Nỳi Thành
I
1
ω
0
I
2
ω
Trang 8phụ đạo 12 nâng cao tuần 5-6 trang 8
-Câu 22: Từ trạng thái nghỉ, một bánh đà quay nhanh dần đều với
gia tốc góc 40 rad/s2 Tính động năng quay mà bánh đà đạt được
sau 5 s kể từ lúc bắt đầu quay Biết momen quán tính của bánh
đà đối với trục quay của nó là 3 kg.m2
CHỦ ĐỀ 6: CÁC BÀI TẬP TỔNG HỢP
Câu 1: Đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực đối
với vật rắn có trục quay cố định được gọi là
momen quán tính
momen quay
Câu 2: Momen của lực tác dụng vào vật rắn có trục quay cố định
là đại lượng đặc trưng cho
A mức quán tính của vật rắn B năng
lượng chuyển động quay của vật rắn
C tác dụng làm quay của lực D khả
năng bảo toàn vận tốc của vật rắn
Câu 3: Momen quán tính của một vật rắn không phụ thuộc vào
A khối lượng của vật B kích
thước và hình dạng của vật
C vị trí trục quay của vật D tốc
độ góc của vật
Câu 4: Một bánh xe đang quay đều xung quanh trục của nó Tác
dụng lên vành bánh xe một lực F theo phương tiếp tuyến với
vành bánh xe thì
A tốc độ góc của bánh xe có độ lớn tăng lên
B tốc độ góc của bánh xe có độ lớn giảm xuống
C gia tốc góc của bánh xe có độ lớn tăng lên
D gia tốc góc của bánh xe có độ lớn giảm xuống
Câu 5: Một momen lực không đổi tác dụng vào một vật có trục
quay cố định Trong các đại lượng : momen quán tính, khối
lượng, tốc độ góc và gia tốc góc, thì đại lượng nào không phải là
một hằng số ?
A Momen quán tính B Khối lượng C Tốc
độ góc D Gia tốc góc
Câu 6: Hai chất điểm có khối lượng 1 kg và 2 kg được gắn ở hai
đầu của một thanh nhẹ có chiều dài 1 m Momen quán tính của
hệ đối với trục quay đi qua trung điểm của thanh và vuông góc
với thanh có giá trị bằng
A 0,75 kg.m2 B 0,5 kg.m2 C 1,5
kg.m2 D 1,75 kg.m2
Câu 7: Hai chất điểm có khối lượng m và 4m được gắn ở hai đầu
của một thanh nhẹ có chiều dài l Momen quán tính M của hệ đối
với trục quay đi qua trung điểm của thanh và vuông góc với
thanh là
4
5
ml
2
2
5
ml
3
5
ml
Câu 8: Một cậu bé đẩy một chiếc đu quay có đường kính 4 m
bằng một lực 60 N đặt tại vành của chiếc đu theo phương tiếp
tuyến Momen lực tác dụng vào đu quay có giá trị bằng
Câu 9: Thanh đồng chất, tiết diện đều, khối lượng m, chiều dài l
và tiết diện của thanh là nhỏ so với chiều dài của nó Momen
quán tính của thanh đối với trục quay đi qua trung điểm của
thanh và vuông góc với thanh là
12
1
ml
3
1
ml
2
2
1
ml
Câu 10: Vành tròn đồng chất có khối lượng m và bán kính R
Momen quán tính của vành tròn đối với trục quay đi qua tâm vành tròn và vuông góc với mặt phẳng vành tròn là
2
1
mR
2
3
1
mR
5
2
mR
Câu 11: Đĩa tròn mỏng đồng chất có khối lượng m và bán kính
R Momen quán tính của đĩa tròn đối với trục quay đi qua tâm
đĩa tròn và vuông góc với mặt phẳng đĩa tròn là
2
1
mR
2
3
1
mR
5
2
mR
Câu 12: Quả cầu đặc đồng chất có khối lượng m và bán kính R
Momen quán tính quả cầu đối với trục quay đi qua tâm quả cầu là
5
2
mR
2
2
1
mR
3
1
mR
Câu 13: Một ròng rọc có bán kính 20 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 Bỏ qua mọi lực cản Tốc độ góc của ròng rọc sau khi quay được 5 s là
A 30 rad/s B 3 000 rad/s C 6
Câu 14: 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 15: Một đĩa đặc đồng chất, khối lượng 0,5 kg, bán kính 10
cm, có trục quay Δ đi qua tâm đĩa và vuông góc với đĩa, đang đứng yên Tác dụng vào đĩa một momen lực không đổi 0,04 N.m Tính góc mà đĩa quay được sau 3 s kể từ lúc tác dụng momen lực
Câu 16: Một đĩa đặc đồng chất, khối lượng 0,2 kg, bán kính 10
cm, có trục quay Δ đi qua tâm đĩa và vuông góc với đĩa, đang đứng yên Tác dụng vào đĩa một momen lực không đổi 0,02 N.m Tính quãng đường mà một điểm trên vành đĩa đi được sau
4 s kể từ lúc tác dụng momen lực
D 24 m
Câu 17: Một bánh xe có momen quán tính đối với trục quay cố
định là 6 kg.m2, đang đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 30 N.m đối với trục quay Bỏ qua mọi lực cản Kể từ lúc bắt đầu quay, sau bao lâu thì bánh xe đạt tốc độ góc 100 rad/s ?
D 2 s
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bá Quát-Núi Thành
Trang 9phụ đạo 12 nâng cao tuần 5-6 trang 9
-Câu 18: Một quả cầu đặc, đồng chất, khối lượng 2 kg, bán kính
10 cm Quả cầu có trục quay cố định đi qua tâm Quả cầu đang
đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 0,2 N.m Gia tốc
góc mà quả cầu thu được là
A 25 rad/s2 B 10 rad/s2 C 20
rad/s2 D 50 rad/s2
Câu 19: 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 20: Một bánh đà đang quay đều với tốc độ góc 200 rad/s
Tác dụng một momen hãm không đổi 50 N.m vào bánh đà thì nó
quay chậm dần đều và dừng lại sau 8 s Tính momen quán tính
của bánh đà đối với truc quay
A 2 kg.m2 B 25 kg.m2 C 6
kg.m2 D 32 kg.m2
Câu 21: Một bánh đà đang quay đều với tốc độ 3 000 vòng/phút
Tác dụng một momen hãm không đổi 100 N.m vào bánh đà thì
nó quay chậm dần đều và dừng lại sau 5 s Tính momen quán
tính của bánh đà đối với trục quay
A 1,59 kg.m2 B 0,17 kg.m2 C 0,637
kg.m2 D 0,03 kg.m2
MỘT SỐ ĐỀ THI ĐẠI
HỌC
ĐỀ 2007
Câu 1.Một người đang đứng ở mép của một sàn hình tròn,
nằm ngang Sàn có thể quay trong mặt phẳng nằm ngang
quanh một trục cố định, thẳng đứng, đi qua tâm sàn Bỏ qua
các lực cản Lúc đầu
sàn và người đứng yên Nếu người ấy chạy quanh mép sàn theo
một chiều thì sàn
A quay cùng chiều chuyển động của người
B quay cùng chiều chuyển động của người rồi sau đó quay
ngược lại
C vẫn đứng yên vì khối lượng của sàn lớn hơn khối lượng
của người
D quay ngược chiều chuyển động của người
Câu 2 Có ba quả cầu nhỏ đồng chất khối lượng m1, m2 và
m3 được gắn theo thứ tự tại các điểm A, B và C trên một
thanh AC hình trụ mảnh, cứng, có khối lượng không đáng kể,
sao cho thanh xuyên qua tâm của các quả cầu Biết m1 = 2m2
= 2M và AB = BC Để khối tâm của hệ nằm tại trung điểm
của AB thì khối lượng m3 bằng
A.2M/3 B.M C.M/3 D.2M
Câu 3.Phát biểu nào sai khi nói về momen quán tính của một
vật rắn đối với một trục quay xác
định?
A Momen quán 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 luôn luôn dương
D Momen quán tính của một vật rắn đặc trưng cho mức
quán tính của vật trong chuyển động quay
Câu 4: Một vật rắn đang quay chậm dần đều quanh một trục cố
định xuyên qua vật thì
A vận tốc góc luôn có giá trị âm B tích
vận tốc góc và gia tốc góc là số dương
C gia tốc góc luôn có giá trị âm D tích vận tốc góc và gia tốc góc là số âm
Câu 5: Một vật rắn đang quay quanh một trục cố định xuyên
qua vật Các điểm trên vật rắn (không thuộc trục quay)
A quay được những góc không bằng nhau trong cùng một khoảng thời gian
B ở cùng một thời điểm, có cùng vận tốc góc
C ở cùng một thời điểm, có cùng vận tốc dài
D ở cùng một thời điểm, không cùng gia tốc góc
Câu 6: Một bánh xe có momen quán tính đối với trục quay ∆
cố định là 6 kg.m2 đang đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 30 N.m đối với trục quay ∆ Bỏ qua mọi lực cản Sau bao lâu, kể từ khi bắt đầu quay, bánh xe đạt tới vận tốc góc
có độ lớn 100 rad/s?
D 30 s
ĐỀ 2008 Câu 7 : Momen lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định có
giá trị
A bằng không thì vật đứng yên hoặc quay đều
B không đổi và khác không thì luôn làm vật quay đều
C dương thì luôn làm vật quay nhanh dần
D âm thì luôn làm vật quay chậm dần
Câu 8 : 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
A 0,25 rad/s B 1 rad/s C 2,05 rad/s D 2 rad/s
(hướng dẫn: I / = + I mR 2 = 2,05( kgm 2 )Áp dụng đ/l bảo tòan moment động lượng I ω = I / / ω ⇒ ω / = .)
Câu 9 : Một thanh mảnh AB đồng chất tiết diện đều, chiều dài
, khối lượng m Tại đầu B của thanh người ta gắn một chất điểm
có khối lượng m2 .Khối tâm của hệ (thanh và chất điểm) cách đầu A một đoạn
A 3 B 23 C 2 D 6
Câu 10 : Một ròng rọc có trục quay nằm ngang cố định, bán
kính R, khối lượng m Một sợi dây không dãn có khối lượng không đáng kể, một đầu quấn quanh ròng rọc, đầu còn lại treo một vật khối lượng cũng bằng m Biết dây không trượt trên ròng rọc Bỏ qua ma sát của ròng rọc với trục quay và sức cản của môi trường Cho momen quán tính của ròng rọc đối với trục quay là mR2
2 và gia tốc rơi tự do g.Gia tốc chuyển động của vật là:
A g3 B g2 C g D 2g3
Câu 11 : Một thanh mảnh đồng chất tiết diện đều, khối lượng m,
chiều dài , có thể quay xung quanh trục nằm ngang đi qua một đầu thanh và vuông góc với thanh Bỏ qua ma sát ở trục quay và sức cản của môi trường Mômen quán tính của thanh đối với trục quay là I = 1m 2
3 và gia tốc rơi tự do là g Nếu thanh được thả không vận tốc đầu từ vị trí nằm ngang thì khi tới vị trí thẳng đứng thanh có tốc độ góc ω bằng
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bá Quát-Núi Thành
Trang 10phụ đạo 12 nâng cao tuần 5-6 trang 10
-A 2g
3 B
3g
C 3g
2 D
g 3
Câu 12 : Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về ngẫu lực ?
A Momen của ngẫu lực không có tác dụng làm biến đổi vận tốc
góc của vật
B Hai lực của một ngẫu lực không cân bằng nhau
C Đới với vật rắn không có trục quay cố định, ngẫu lực không
làm quay vật
D Hợp lực cửa một ngẫu lực có giá (đường tác dụng) khi qua
khối tâm của vật
Câu 13 : Một vật rắn quay quanh một trục cố định đi qua vật có
phương trình chuyển động ϕ= +10 t2 (ϕ tính bằng rad t tính bằng
giây)
Tốc độ góc và góc mà vật quay được sau thời gian 5 s kể từ thời
điểm t = 0 lần lượt là
A 10 rad/s và 25 rad B 5 rad/s và 25 rad
C 10 rad/s và 35 rad D 5 rad/s và 35 rad
Câu 14 : Một đĩa phẳng đang quay quanh trục cố định đi qua
tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa với tốc độ góc không đổi
Một điểm bất kỳ nằm ở mép đĩa
A không có cả gia tốc hướng tâm và gia tốc tiếp tuyến
B chỉ có gia tốc hướng tâm mà không có gia tốc tiếp tuyến
C chỉ có gia tốc tiếp tuyến mà không có gia tốc hướng tâm
D có cả gia tốc hướng tâm và gia tốc tiếp tuyến
ĐÁP ÁN:
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM:
CHỦ ĐỀ I
1D,2D,3C,4A,5B,6C,7C,8C,9B,10D,11A, 12A, 13A,
14D,15A,16B,17B,18D,19D,20B,21C,22C,23C,24B,25D,26D,2
7B,28C,29C,30B.31B,32C,33B,34C,35C,36B,37B,38D,39D,40
B,41B,42D,43C,44B,45C,46D,47D,48D,49B,50A,51B
CHỦ ĐỀ 2
1D,2A,3B,5C,6B,7A
CHỦ ĐỀ III
1A,2B,3C,4B,5D,6B,7C,8D,9A,10B,11C,13B,14C,15A,16A,17
A,18B,19B,20A,21D,22C,23D,24B,25A,26D,27A,28D,29A,30C
,31D,32D,33B,34B,35A, 36D,37A,
38C,39B,40A,41C,42C,43C,44ª, 45B,46B,47ª, 48ª, 49ª,50ª,
CHỦ ĐỀ IV
1D,2ªA,3C,4A
CHỦ ĐỀ V
1D,2C,3D,4D,5A,6B,7C,8C,9C,10B,11A,12B,13D,14A,15D,16
D,17D,18D,19A,20A,21A,22A,
CHỦ ĐỀ VI
1A,2C,3D,4C,5C,6A,7A,8C,9A,10A,11A,12A,13A,14A,15A,16
A,17B,18A,19A,20A,21ª
ĐỀ ĐẠI HỌC:
1D,2C,3A,4D,5B,6C,7A,8D,9B.10D,11B,12D,13A,14B,
Gv Nguyễn Hồng Quang-THPT Cao Bá Quát-Núi Thành