Mời các em học sinh thử sức bản thân thông qua việc giải những bài tập trong Đề kiểm tra Bài 1: Động lực học vật rắn sau đây. Tài liệu phục vụ cho các bạn yêu thích môn Vật lí và những bạn đang chuẩn bị cho kỳ thi THPT QG Vật lí sắp tới.
Trang 1Phương Uyên 2009-2010
KIỂM TRA BÀI 1 Câu 1: 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
Câu 2: Một đĩa tròn khối lượng m1 = 100kg quay với vận tốc góc ω 1 = 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 3: 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 3g2 B 2g3 C 3g D 3g
Câu 4: 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
Câu 5: 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 6: 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 7: 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 8: Một bánh xe chịu tác dụng của một mômen lực M1 không đổi Tổng của mômen
M1 và mômen lực ma sát có giá trị bằng 24 N.m không đổi Trong 5s đầu, vận tốc góc của bánh xe biến đổi từ 0 rad/s đến 10 rad/s Momen quán tính của bánh 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
Câu 9: Một vật hình trụ đặc khối lượng m = 100kg, bán kính R = 0,5m đang quay xung quanh trục của nó Tác dụng lên
trụ một lực hãm F = 250N, tiếp tuyến với mặt trụ và vuông góc với trục quay Sau thời gian
t = 31,4s trụ dừng lại Tính vận tốc góc của trụ lúc bắt đầu tác dụng lực cản
A ω 0 = 1500 vòng/phút B ω 0 = 3000 vòng/phút
C ω 0 = 2000 vòng/phút D ω 0 = 1200 vòng/phút
Câu 10: Một vật rắn đang quay nhanh dần đều quanh một trục cố định ∆ xuyên qua vật thì
A tổng các momen lực tác dụng lên vật đối với trục quay ∆ có giá trị không đổi và khác không.
B tổng các momen lực tác dụng lên vật đối với trục quay ∆ bằng không.
C vận tốc góc của một điểm trên vật rắn (không nằm trên trục quay ∆) là không đổi theo thời gian.
D gia tốc tiếp tuyến của một điểm trên vật rắn (không nằm trên trục quay ∆) có độ lớn tăng dần.
Câu 11: Hệ cơ học gồm một thanh AB có chiều dài , khối lượng không đáng kể, đầu A của thanh được gắn chất
điểm có khối lượng m và đầu B của thanh được gắn chất điểm có khối lượng 3m Momen quán tính của hệ đối với trục vuông góc với AB và đi qua trung điểm của thanh là
A m 2 B 4m 2 C 2m 2 D 3m 2
Câu 12: Momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay Δ không phụ thuộc vào
A vị trí của trục quay Δ B khối lượng của vật.
C vận tốc góc (tốc độ góc) của vật D kích thước và hình dạng của vật.
Câu 13: Một bánh xe có đường kính 50cm quay nhanh dần đều, trong 4s vận tốc góc tăng từ 120vòng/phút lên
360vòng/phút Gia tốc hướng tâm của điểm M ở vành bánh xe sau khi tăng tốc được 2s là
Trang 2Phương Uyờn 2009-2010
A 157,8 m/s2 B 162,7 m/s2 C 183,6 m/s2 D 196,5 m/s2
Cõu 14: 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 0,25 m/s2 B 0,50 m/s2 C 0,75 m/s2 D 1,00 m/s2
Cõu 15: 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 16: Một vật rắn quay quanh một trục cố định đi qua vật cú phương trỡnh chuyển động
= 10 + t2 ( 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 17: Một bỏnh đà đang quay quanh trục với vận tốc gúc 300 vũng/phỳt thỡ quay chậm lại vỡ cú ma sỏt với ổ trục Sau
1s, vận tốc gúc chỉ cũn 0,9 vận tốc gúc ban đầu Tớnh vận tốc gúc sau giõy thứ hai, coi ma sỏt là khụng đổi
A ω = 5 rad/s B ω = 6 rad/s C ω = 7 rad/s D ω = 8 rad/s
Cõu 18: Một cỏi đĩa bắt đầu quay quanh trục từ nghỉ (ω 0 = 0) với gia tốc gúc khụng đổi Sau 5,0s đĩa quay được 25 vũng Hỏi số vũng quay được trong 5,0s tiếp theo?
A 25 vũng B 50 vũng C 75 vũng D 100 vũng
Cõu 19: Một bỏnh xe quay nhanh dần đều từ trạng thỏi nghỉ, sau 5s quay được một gúc là 4 rad Sau 10s kể từ lỳc bắt
đầu quay, vật quay được một gúc cú độ lớn là
A 8 (rad) B 16 (rad) C 20 (rad) D 40 (rad)
Cõu 20: Một vật rắn quay chậm dần đều quanh một trục cố định xuyờn qua vật Tại một điểm xỏc định trờn vật cỏch trục quay một khoảng r ≠ 0 thỡ đại lượng nào sau đõy khụng phụ thuộc r?
A Vận tốc dài B Vận tốc gúc C Gia tốc tiếp tuyến D Gia tốc hướng tõm.
Cõu 21: 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).
Cõu 22: 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
Cõu 23: 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 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
Cõu 24:Kim giờ của một chiếc đồng hồ có chiều dài bằng 3/4 chiều dài kim phút Coi nh các kim quay đều Tỉ
số tốc độ góc của đầu kim phút và đầu kim giờ là
Cõu 25:Kim giờ của một chiếc đồng hồ có chiều dài bằng 3/4 chiều dài kim phút Coi nh các kim quay đều Tỉ
số gia tốc hớng tâm của đầu kim phút và đầu kim giờ là