Bài tập vật lý đại cương 1

Chất điểm chuyển động tròn đều, vectơ gia tốc của nó có đặc điểm là: A.. Trong chuyển động tròn biến đổi đều, vectơ vận tốc góc có đặc điểm: A.. Vectơ gia tốc a của chất điểm chuyển độn

BÀI TẬP VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG

Tập 1: CƠ - NHIỆT

CHƯƠNG 1 ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM

I Câu hỏi kiến thức cơ bản có thời lượng 1 phút (14 câu)

1 Gia tốc pháp tuyến n của chuyển động khi khác không (≠0) sẽ làm cho chuyển động đó thay đổivề:

A Độ lớn vận tốc

B Chiều của chuyển động

C Phương và chiều của chuyển động

D Phương của chuyển động

2 Chất điểm đang chuyển động tròn đều, véctơ gia tốc của nó có đặc điểm là:

A Luôn vuông góc với véctơ vận tốc

B Luôn nằm trên tiếp tuyến của quỹ đạo

C Luôn hợp với véctơ vận tốc một góc  không đổi

D Có hai trong các đáp án trên là đúng

3 Chất điểm chuyển động tròn đều, vectơ gia tốc của nó có đặc điểm là:

A Độ lớn của vectơ gia tốc luôn tỷ lệ với (v2)

B Vectơ gia tốc luôn hướng vào bề lõm của qũi đạo

C Vectơ gia tốc luôn nằm trên tiếp tuyến của qũi đạo

D Có hai trong các đáp án trên là đúng

4 Vật nào sau đây không thể được coi là chuyển động rơi tự do:

A Viên bi nhỏ thả rơi từ trên cao xuống đất

B Chiếc lá vàng rụng từ trên cây xuống đất

C Tờ giấy mỏng rơi từ trên bàn xuống đất

D Có 2 đáp án ở trên là đúng

5 Chọn câu trả lời đúng - trong chân không vật nào sau đây sẽ rơi nhanh nhất

A Viên bi sắt, chiếc lá vàng và tờ giấy rơi nhanh như nhau

B Viên bi sắt rơi nhanh nhất, tờ giấy và lá vàng rơi sau

C Tờ giấy và lá vàng rơi nhanh hơn, viên bi sắt rơi sau

D Lá vàng và tờ giấy rơi nhanh hơn, viên bi sắt rơi sau

6 Thành phần gia tốc pháp tuyến n ?

A Đặc trưng cho sự biến thiên về phương của chuyển động

B Đặc trưng cho sự biến thiên về độ lớn của vectơ vận tốc

C Đặc trưng cho sự biến thiên về chiều của vectơ vận tốc

D Có 2 đáp án đúng

7.Thành phần gia tốc tiếp tuyến t ?

A Đặc trưng cho sự biến thiên về phương của chuyển động

B Đặc trưng cho sự biến thiên về độ lớn của vectơ vận tốc

C Đặc trưng cho sự biến thiên về chiều của vectơ vận tốc

D Có 2 đáp án đúng

8 Khái niệm “chất điểm” trong vật lý

A Khái niệm “chất điểm” trong vật lý là đồng nhất với khái niệm “điểm” trong toán học

B “Chất điểm” ở trong vật lý được coi là có kích thước

9.Trong chuyển động tròn biến đổi đều, véc tơ gia tốc góc của chất điểm luôn:

A Không đổi

B Vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo

C Vuông góc với tiếp tuyến quỹ đạo và hướng về bề lõm quỹ đạo

D Tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động

10 Trong chuyển động tròn biến đổi đều, vectơ vận tốc góc có đặc điểm:

A Không đổi cả về phương , chiều lẫn độ lớn

B Vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo

C Tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động

D Vuông góc với véc tơ gia tốc góc

11 Vectơ gia tốc a của chất điểm chuyển động trên qũi đạo cong bất kỳ nào cũng có đặc điểm:

A.Vuông góc với vectơ vận tốc dài v

B Cùng phương với 

v

C Nằm trên tiếp tuyến của quĩ đạo

D Tất cả đều sai

12 Một chất điểm chuyển động thẳng với vận tốc đầu là v 0 , có vận tốc phụ thuộc theo thời gian

là v = v 0 – kt 2 với k>0 và k = const Hỏi chuyển động của chất điểm là chuyển động:

A Chậm dần đều

B Chậm dần

C Nhanh dần

D Biến đổi đều

13 Trong chuyển động tròn, ta có mối liên hệ giữa các véctơ bán kính , gia tốc góc và gia tốc tiếptuyến t như sau:

II Câu hỏi kiến thức cơ bản có thời lượng 3 phút (36 câu)

1 Ô tô bắt đầu chuyển động nhanh dần đều Nếu trong giây đầu nó đi được 3m thì trong giây tiếptheo nó sẽ đi được:

C 10 m

D 12m

2 Một xe hơi chuyển động nhanh dần đều trên quãng đường AB với vận tốc vA = 5 m/s và vB = 15m/s, đi hết thời gian 6 s Hỏi gia tốc của xe (m/s2 ) :

9 Con thuyền ngược dòng từ A đến B với vận tốc v1 = 20 km/h, rồi xuôi dòng từ B về A với vận tốc

30 km/h Tính vận tốc trung bình của thuyền trên lộ trình đi và về

17.Tìm vận tốc góc ω của kim giờ đồng hồ (10-5 rad/s).

A 2,5

C 50

D 75

24 Một đoàn tàu bắt đầu chạy vào một đọan đường tròn, bán kính 1 km, dài 600 m, với vận tốc 54km/giờ Đoàn tàu chạy hết quãng đường đó trong 30 giây Tìm gia tốc góc của đoàn tàu ở cuối quãngđường (β = rad/s2) Coi chuyển động là nhanh dần đều

30 Một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn bán kính R Sau 5 giây nó quay được 20vòng Tính chu kỳ quay.

t g

t g

36 Hỏi phải ném một vật theo phương hợp với mặt phẳng ngang một góc bằng bao nhiêu độ, với vậntốc ban đầu cho trước để tầm xa của vật là cực đại.

A 20

B 30

C 45

D 55

III Câu hỏi kiến thức nâng cao có thời lượng 5 phút (13 câu)

1 Từ một độ cao 25 m ta ném một hòn đá với vận tốc vo = 15 m/s lên phía trên, xiên 30o so vớiphương nằm ngang Bỏ qua sức cản không khí Hỏi tốc độ của hòn đá khi chạm đất (m/s)

6 Một người muốn chèo thuyền qua sông có dòng nước chảy Nếu người đó chèo thuyền theo hướngvuông góc với bờ sông (hình vẽ 1.1) từ A đến B Sau thời gian t1 = 10 phút, thuyền đến bờ sông bênkia, thì thuyền đã trôi xa một đoạn BC là s = 120 m Nếu người đó chèo ngược dòng và xiên góc α sovới phương ban đầu thì sau thời gian t2 =12,5 phút thuyền sẽ đến đúng vị trí vuông góc B ở bờ bênkia Hỏi vận tốc của dòng nước đối với bờ sông và vận tốc của thuyền (m/s).

9 Một máy bay cứu hộ bay ở độ cao h với vận tốc v0 cần thả phao cứu người gặp nạn trên biển.Bỏqua sức cản của không khí Xác định góc ngắm  của phi công tới nạn nhân để có thể thả phao chínhxác (tan = ?)

Biết vận tốc đầu của đạn là v0 82m/s Để an toàn thuyền cần cách bờ bao nhiêu mét (xác định tầmbắn cực đại của đại bác).

I Câu hỏi kiến thức cơ bản có thời lượng 1 phút (17 câu)

1 Hệ quy chiếu quán tính là hệ quy chiếu như thế nào ?

A Là hệ quy chiếu chuyển động thẳng đều so với hệ quy chiếu gắn với trái đất

B Là hệ quy chiếu có thành phần gia tốc pháp tuyến bằng không

C Là hệ quy chiếu đứng yên so với hệ quy chiếu gắn với trái đất

D Có hai trong các đáp án trên là đúng

2 Hệ quy chiếu quán tính là hệ:

A Chuyển động có gia tốc với hệ quy chiếu gắn với trái đất

B Chuyển động tròn đều so với hệ quy chiếu gắn với trái đất

C Chuyển động thẳng đều so với hệ quy chiếu gắn với trái đất

D Có hai trong các đáp án trên là đúng

3 Quán tính là tính chất:

A Bảo toàn trạng thái chuyển động

B Bảo toàn trạng thái đứng yên

C Bảo toàn trạng thái ban đầu

D Có 2 trong các đáp án trên là đúng

4 Khảo sát chuyển động của một vật trong hệ tọa độ OXYZ Hệ tọa độ này phải gắn vào vật nào dướiđây để được coi là hệ quy chiếu quán tính:

A Ô tô chuyển động thẳng nhanh dần đều

B Thang máy đi lên với vận tốc không đổi

5 Khi có ngoại lực tác dụng lên một chất điểm đang chuyển động thẳng đều và cùng phương vớichuyển động thì chất điểm đó:

A Vẫn chuyển động thẳng đều

B Sẽ chuyển động tròn đều

C Sẽ chuyển động thẳng biến đổi đều

D Sẽ chuyển động tròn biến đổi đều

6 Động lượng của một hệ bảo toàn khi:

A Tổng hợp các ngoại lực theo phương ngang bằng không

B Tổng hợp các ngoại lực bằng không

C Tổng hợp các ngoại lực theo phương đứng bằng không

D Tổng hợp các mômen ngoại lực bằng không

7 Trường lực nào sau đây không phải là trường lực thế ?:

A Lực là nguyên nhân gây ra gia tốc

B Lực là nguyên nhân gây ra vận tốc

C Lực là nguyên nhân làm biến đổi chuyển động

D Có 3 đáp án đúng

10 Động lượng của một hệ bảo toàn khi:

A Lực tổng hợp các nội lực triệt tiêu

B Lực tổng hợp các ngoại lực triệt tiêu

C Tổng hợp các mô men nội lực triệt tiêu

A Gia tốc trọng trường

B Khối lượng của vật

C Nhiệt độ của môi trường

D Trọng lượng do Trái đất tác dụng lên vật

14 Trong quá trình chuyển động của một chất điểm ở trong trọng trường, công của trọng lực không

phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?

A Khối lượng của chất điểm

B Độ cao ban đầu của chất điểm

C Độ cao lúc sau của chất điểm

D Quỹ đạo dạng đường đi của chất điểm

15 Phương trình cơ bản của động lực học cổ điển là :

�

16 Quả bóng nặng 500g đập vào tường theo hướng hợp với tường một góc 30o với vận tốc 10 m/s rồinảy ra Coi va cham là đàn hồi Tính xung lượng của lực mà tường tác dụng vào qủa bóng trong thờigian đó

A 5kgm/s

B 6 kgm/s

C 10 kgm/s

D 2,5 kgm/s

17 Theo định luật III Newton, các vật tương tác với nhau bằng các cặp lực trực đối gọi là lực và

phản lực Một vật đặt nằm yên trên mặt bàn ngang như hình vẽ sẽ chịu tác dụng một phản lực pháp

tuyến N� của mặt bàn Vậy phản lực N�’ của N� là lực nào?

A Trọng lực P� của vật

B Áp lực Q� mà vật đè lên bàn

C Lực ma sát giữa mặt bàn và vật

D A, B, C đều sai

II Câu hỏi kiến thức cơ bản có thời lượng 3 phút (33 câu)

1 Một quả bóng khối lượng m = 2 kg chuyển động với vận tốc v1 = 10 m/s, đập vuông góc vào bứctường phẳng rồi nảy ra với vận tốc v2 = 10 m/s theo phương cũ Tính xung lực mà tường đã tác dụngvào bóng trong thời gian va chạm

2 Một vật khối lượng m = 2.2 kg, đang nằm yên trên mặt phẳng ngang Hệ số ma sát giữa vật và mặtphẳng là k = 0.1 Cho g = 10 m/s2 Tác dụng lên vật một lực ngang F1 = 3N và lực thẳng đứng F2 =2N hướng lên trên Lực ma sát tác dụng lên vật là:

A 3,12 kg.m/s

B 4,25 kg.m/s

C 5,42 kg.m/s

D 6,27 kg.m/s

4 Một mô-tơ bắt đầu khởi động nhanh dần đều, sau 2 giây đạt tốc độ ổn định là 300 vòng/phút Tính

số vòng quay của mô-tơ trong thời gian đó

A a = 5,24 m/s2

B a = 3,24 m/s2

C a = 6,45 m/s2

D a = 2,54 m/s2

7 Hai vật có khối lượng m1 và m2 được treo qua một ròng rọc như trên hình vẽ

(m1 > m2) Bỏ qua khối lượng của ròng rọc và dây

8 Hai vật có khối lượng m1 và m2 được treo qua một ròng rọc như trên hình vẽ Bỏ qua khối lượng

của ròng rọc và dây Xác định lực căng của dây (T = ?)

9 Một ròng rọc không có khối lượng, có treo về 2 phía 2 vật nặng m1 = 3 kg và m2 = 2 kg như Hình

vẽ Cho ma sát, khối lượng của dây nối không đáng kể Hỏi hệ vật sẽ chuyển động với gia tốc là baonhiêu ? (cho biết gia tốc trọng trường g = 10m/s2)

11 Vật m = 10 kg được kéo trượt trên mặt sàn ngang bằng lực F = 20N, hợp với phương ngang mộtgóc  = 30o Hệ số ma sát giữa vật và mặt sàn là 0,1 Tính gia tốc của vật ( biết g = 9,8 m/s2)

A 1,79

B 2.21

C 2,5

D 25,2

17 Cho một vật khối lượng m trượt trên mặt phẳng nghiêng góc α so với phương nằm ngang Hệ số

ma sát trượt là k, gia tốc trọng trường là g Lực ma sát sẽ bằng:

A 151

B 182

C 261

D 273

22 Chất điểm khối lượng m chuyển động trên mặt phẳng nghiêng 1 góc α với mặt phẳng ngang, hệ

số ma sát giữa mặt phẳng nghiêng và chất điểm là k, gia tốc a Tìm lực ma sát tác dụng lên chất điểm (F ms = ):

A F ms = kmg

B F ms = kmg.cosα

C F ms = kmg.sinα

D F ms = mg.sinα – ma.

23 Chất điểm khối lượng m chuyển động trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng của lực kéo F k hợp với phương ngang một góc α, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là k Tìm lực ma sát tác dụng lên

24 Chất điểm có khối lượng m = 2 kg, chuyển động trên mặt phẳng ngang, hệ số ma sát giữa mặt

phẳng ngang và chất điểm là k = 0.2, lực kéo tác dụng lên chất điểm hợp với phương ngang góc α =

29 Chiếc ôtô chạy thẳng đều trên đường nằm ngang Kí hiệu Fk là lực phát động của động cơ, m làkhối lượng ôtô, g là gia tốc trọng trường và  là hệ số ma sát giữa ôtô và mặt đường thì:

A Fk = mg

B Fk = mg

C Fk > mg

D Fk > mg

30 Vật m = 10 kg được đẩy trượt trên mặt sàn ngang bằng lực F = 25N, song song với mặt sàn Hệ số

ma sát giữa vật và mặt sàn là 0,2 Tính gia tốc của vật (g = 10 m/s2)

A

2

o tb



 

III Câu hỏi kiến thức nâng cao có thời lượng 5 phút (11 câu)

1.Vật m được kéo trượt trên mặt sàn nằm ngang bởi lực �F như hình vẽ Hệ số ma sát giữa vật và mặtsàn là 0,577 Giả sử độ lớn của lực không đổi, tính góc  để gia tốc của vật lớn nhất

2 Cho cơ hệ như hình vẽ m1 = 5kg; m2 = 2kg Hệ số ma sát giữa m1 và mặt nghiêng là k = 0,05;  =

300 Ban đầu hệ được giữ cân bằng Buông tay ra, vật m2 sẽ chuyển động như thế nào?

A m2 chuyển động lên trên

B m2 chuyển động xuống dưới

C m2 đứng yên

D Không xác định

3 Trên một mặt phẳng nằm ngang nhẵn, có một chất điểm khối lượng m được buộc vào một sợi dâymảnh, nhẹ, không co giãn Khi chất điểm chuyển động tròn quanh tâm O, người ta kéo đầu kia củasợi dây qua một lỗ O nhỏ với vận tốc không đổi Tính lực căng dây theo khoảng cách r giữa chấtđiểm và O, biết rằng khi r = r0 thì vận tốc góc của chất điểm là 0

6 Một xô nhỏ đựng nước được buộc vào sợi dây dài a = 40cm, rất nhẹ, không co giãn Quay tròn đều

xô nước trong mặt phẳng thẳng đứng Tính vận tốc quay nhỏ nhất để nước không chảy ra ngoài ( ωmin

9 Một vật khối lượng M được treo bởi các đoạn dây như hình vẽ (a) Xác định lực căng trên đoạn dây

CHƯƠNG 3 ĐỘNG HỌC HỆ CHẤT ĐIỂM - VẬT RẮN

I Câu hỏi kiến thức cơ bản có thời lượng 1 phút (14 câu)

1 Mô men quán tính I của một vật rắn đặc trưng cho:

A Sự biến đổi vận tốc góc của vật rắn quay

B Mức quán tính của vật rắn

C Mức quán tính của vật rắn trong chuyển động quay

D Có hai trong các đáp án trên là đúng

2 Một người cầm 2 quả tạ đứng trên ghế Giucốpxki đang quay xung quanh một trục thẳng đứng Khi người đó giang tay ra thì ghế sẽ :

A Hình trụ đặc sẽ lăn xuống dốc nhanh hơn và xuống tới chân dốc trước

B Hình trụ rỗng sẽ lăn xuống dốc nhanh hơn và xuống tới chân dốc trước

C Hình trụ đặc và hình trụ rỗng sẽ lăn xuống dốc nhanh như nhau

D Hình trụ đặc sẽ bắt đầu xuống dốc nhanh hơn nhưng xuống tới chân dốc chậm hơn do sức ỳ

5 Có một hình trụ đặc và một hình trụ rỗng, một quả cầu đặc và một quả cầu rỗng cùng khối lượng m

và cùng bán kính R được thà lăn tự do từ cùng một độ cao trên đỉnh dốc Hỏi vật nào sẽ xuống dốc trước?

A Trụ đặc

B Trụ rỗng

C Cầu đặc

D Cầu rỗng

6 Có một hình trụ đặc và một hình trụ rỗng, một quả cầu đặc và một quả cầu rỗng cùng khối lượng m

và cùng bán kính R Hỏi vật nào có mô men quán tính lớn nhất?

A 1 vòng

B 2 vòng

C 3 vòng

8 Momen quán tính của một thanh đồng nhất có khối lượng m, chiều dài 2 l đối với trục đi qua điểm giữa của thanh và vuông góc với thanh là:

12 Momen quán tính của một thanh đồng nhất có khối lượng m, chiều dài 2l đối với trục đi qua một

đầu của thanh và vuông góc với thanh là:

14 Một vô lăng hình đĩa tròn đồng nhất, khối lượng m, bán kính R đang quay với vận tốc góc o thì

bị hãm đều và dừng lại sau t giây Độ lớn của mômen của lực hãm là:

II Câu hỏi kiến thức cơ bản có thời lượng 3 phút (36 câu)

1 Cho tam giác đều ABC, cạnh a Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm có khối lượng bằng nhau và bằng m Khối tâm của hệ ba chất điểm đó là:

4 Một người đứng thẳng trên ghế Giucốpxki đang đứng yên (ghế có thể quay xung quanh 1 trụcthẳng đứng) tay cầm 1 trục thẳng đứng của bánh xe nhỏ Nếu người đó cho bánh xe quay với vận tốcgóc ω1 thì ghế sẽ quay theo vận tốc góc ω2 với chiều:

9 Một khối trụ rỗng đồng nhất, khối lượng m lăn không trượt trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng

của lực kéo F đặt tại tâm khối trụ như hình vẽ Bỏ qua ma sát cản lăn, gia tốc tịnh tiến a của khối trụ

rỗng là:

A a =

2

F m

B a = 2

3

F m

C a = 3

2

F m

D a = F

m

10 Một khối trụ đặc đồng nhất, khối lượng m = 2 kg lăn không trượt trên mặt phẳng ngang dưới tác

dụng của lực kéo F = 6N đặt tại tâm khối trụ như hình vẽ Bỏ qua ma sát cản lăn, gia tốc tịnh tiến a

A 4 m/s2

B 1,2 m/s2

C 1,3 m/s2

D 2,2 m/s2

13 Một vô lăng hình đĩa tròn có khối lượng m = 10 kg, bán kính R = 20 cm, đang quay với vận tốc

240 vòng/phút thì bị hãm đều lại Vô lăng dừng lại sau 20 giây Độ lớn của mômen hãm là :

15 Một cái ròng rọc hình đĩa có khối lượng 500g, bán kính R = 10cm, chịu tác dụng một lực tiếp tuyến với mép đĩa, có độ lớn biến thiên theo thời gian: F = 0,5t + 0,3t 2 (SI) Lúc đầu ròng rọc ở trạng thài nghỉ (không quay) Vận tốc góc của nó sau đó 1 giây là:

A  = 416 rad/s

B  = 232 rad/s

C  = 16 rad/s

D  = 14 rad/s 32

16 Cho tam giác đều ABC, cạnh a Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm có khối lượng bằng nhau

và bằng m Đặt thêm một chất điểm có khối lượng 3m tại A Mômen quán tính đối với trục quay đi qua khối tâm của hệ và vuông góc với mặt phẳng (ABC) là:

21 Khối bán cầu đồng chất, khối lượng m phân bố đều, có trục quay  trùng với trục đối xứng của

nó Mômen quán tính của khối bán cầu đối với truc  có dạng nào sau đây:

A I = 52mR2

B I = 15mR2

C I = 23mR2

D I = 45mR2

22 Cho tam giác đều ABC, cạnh a Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm có khối lượng bằng nhau

và bằng m Tính mômen quán tính đối với trục quay đi qua khối tâm và vuông góc với mặt phẳng (ABC).

23 Cho tam giác đều ABC, cạnh a Đặt tại các đỉnh A, B, C các chất điểm có khối lượng bằng nhau

và bằng m Tính mômen quán tính đối với trục quay chứa trung tuyến

27 Một vật hình cầu lăn không trượt trên một mặt phẳng nghiêng góc  Xác định lực ma sát





C  2 / 2

mg a

Mmg T





B  / 2

Mmg T

B a g m m m m

2

1 2 1

m

m m g a

2

1 2 1

2 1