Trắc nghiệm môn Vật lí Lớp 10 - Chương 3: Cân bằng và chuyển động của vật rắn

Nội dung text: Trắc nghiệm môn Vật lí Lớp 10 - Chương 3: Cân bằng và chuyển động của vật rắn

1. CHƯƠNG III: CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Bài 17. Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song Câu 1: Chọn đáp án đúng. A. Hai lực cân bằng là hai lực được đặt vào cùng một vật, cùng giá, ngược chiều và có cùng độ lớn. B. Hai lực cân bằng là hai lực cùng giá, ngược chiều và có cùng độ lớn. C. Hai lực cân bằng là hai lực được đặt vào cùng một vật, ngược chiều và có cùng độ lớn. D. Hai lực cân bằng là hai lực được đặt vào cùng một vật, cùng giá, cùng chiều và có cùng độ lớn. Câu 2: Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là ba lực đó phải có giá đồng phẳng, đồng quy và thoả mãn điều kiện A. F132 F−= F . B. F123 F+ F = − . C. F123 F+= F . D. F123 F−= F . Câu 3: Một chất điểm đứng yên dưới tác dụng của ba lực 6 N, 8 N, 10 N. Hỏi góc giữa cặp lực 6 N và 8 N bằng bao nhiêu? A. 450. B. 900. C. 600. D. 300. Câu 4: Trong các phát biểu sau, phát biểu nào sai? Vị trí trọng tâm của một vật A. phải là một điểm của vật. B. có thể trùng với tâm đối xứng của vật. C. có thể ở trên trục đối xứng của vật. D. phụ thuộc sự phân bố của khối lượng vật. Câu 5: Một quả cầu đồng chất có khối lượng 4 kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây hợp với tường một góc  = 300 (hình vẽ). Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu với tường. Lấy g = 10 m/s2. Lực căng T của dây là A. 58N. B. 23N. C. 46N. D. 32N m Câu 6: Một chất điểm M đang đứng yên chịu tác dụng của ba lực FFF123,, có cùng độ lớn o và bằng 20 N. Hai lực F1 và F3 đều hợp với lực F2 một góc 60 như hình. Hỏi muốn chất điểm M đứng yên thì phải tác dụng vào chất điểm một lực F có phương, chiều và độ lớn là bao nhiêu? A. F = 40N, cùng phương, cùng chiều với F3 . B. F = 20N, cùng phương, ngược chiều với F2 . C C. F = 20N, cùng phương, cùng chiều với F1 . D. F = 40N, cùng phương, ngược chiều với F2 . Tự luận Bài 1: Thanh nhẹ AB nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu C nối với tường bằng dây BC không dãn. Vật có khối lượng m= 1,2kg được treo vào B bằng dây A B BD. Biết AB=20cm, AC= 48cm. Tính lực căng của dây BC và lực nén lên thanh AB. D ĐS: T = 13N; N = 5N. Bài 2: Một sợi dây được căng ngang giữa hai điểm A và B cách nhau 8 m. m Vật nặng m = 6 kg treo vào điểm giữa O của sợi dây làm dây võng xuống 0,5 m. Tính lực căng của dây. ĐS: T = 240N. Bài 18. Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực Câu 7: Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục? A. Lực có giá cắt trục quay. B. Lực có giá song song với trục quay. C. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Trang 14
2. Câu 8: Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho A. độ lớn của lực. B. khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. C. tác dụng làm quay của lực. D. phương, chiều của lực. Tự luận Bài 1: Một người nâng một tấm gỗ đồng chất, tiết diện đều có trọng lượng PN= 300 . Người ấy tác dụng một lực F vào đầu trên của tấm gỗ để giữ cho nó hợp với mặt đất một góc = 300 . Tính độ lớn của lực F trong hai trường hợp: a) Lực F vuông góc với tấm gỗ. b) Lực F hướng thẳng đứng lên trên. ĐS: a) 130 N; b) 150 N. Bài 2: Thanh OA có khối lượng không đáng kể, chiều dài 20 cm, quay dễ dàng quanh trục nằm ngang O. Một lò xo gắn vào trung điểm C của thanh OA. Người ta tác dụng vào đầu A của thanh một lực F = 20N hướng thẳng đứng xuống dưới. Khi thanh ở trạng thái cân bằng, lò xo có phương vuông góc với OA và OA hợp góc 300 so với phương nằm ngang. a) Tính phản lực N của lò xo vào thanh. b) Tính độ cứng k của lò xo, biết lò xo ngắn đi 8 cm so với lúc ban đầu chưa bị nén. ĐS: a) 34,6N; b) 433 N/m. Bài 19. Quy tắc hợp lực song song cùng chiều Câu 9: Hai lực song song cùng chiều có độ lớn 20N và 30N, khoảng cách giữa giá của hợp lực của chúng đến giá của lực lớn hơn bằng 0,8m. Tìm khoảng cách giữa giá của hai lực đó. A. 1,6m. B. 1,5m. C. 1,8m. D. 2,0m. Câu 10: Một tấm ván nặng 240 N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của A G B tấm ván cách điểm tựa A một khoảng là 2,4 m và cách điểm tựa B một khoảng là 1,2 m (hình 2). Tính độ lớn các lực FA, FB mà tấm ván tác dụng lên hai bờ mương. A. FA = 150N; FB = 90N. B. FA = 80N; FB = 160N. C. FA = 100N; FB = 140N. D. FA = 60N; FB = 180N. Câu 11: Hai người cùng khiêng một thanh dầm bằng gỗ nặng, có chiều dài L. Người thứ hai khỏe hơn người thứ nhất. Nếu tay của người thứ nhất nâng một đầu thanh thì tay của người thứ hai phải đặt cách đầu kia của thanh một đoạn bằng bao nhiêu để người thứ hai chịu lực lớn gấp đôi người thứ nhất? L L 2L A. . B. . C. . D. 0. 3 4 5 Tự luận Bài 1: Cho thanh AB nằm ngang, khối lượng không đáng kể, chiều dài 1m, chịu tác dụng của ba lực song song cùng chiều và vuông góc với thanh: F1 = 20N, F3 = 50N ở hai đầu thanh và F2 = 30N ở chính giữa. a. Tìm độ lớn và điểm đặt của hợp lực. b. Suy ra vị trí đặt giá đỡ để thanh cân bằng và tính lực nén tác dụng lên giá đỡ. ĐS: a) 100N, AI = 65cm; b) tại I, N’ =100N. Bài 2*: Cho thanh AB nằm ngang, khối lượng không đáng kể, chiều dài 1m, chịu tác dụng của ba lực song song cùng chiều và vuông góc với thanh: F1 = 20N, F3 = 50N ở hai đầu thanh và F2 = 30N ở chính giữa. a. Tìm độ lớn và điểm đặt của hợp lực. b. Suy ra vị trí đặt giá đỡ để thanh cân bằng và tính lực nén tác dụng lên giá đỡ. ĐS: a) 100N, AI = 65cm; b) tại I, N’ =100N. Trang 15
3. R Bài 3*: Người ta khoét 1 lỗ tròn bán kính trong một đĩa tròn đồng chất bán kính R. Gọi P là trọng lượng 2 của đĩa tròn bán kính R, P1 là trọng lượng của đĩa tròn bán kính R/2, P 2 là trọng lượng của đĩa tròn bán R kính R đã bị khoét. Trọng tâm cần tìm là điểm đặt O2 của P . Tìm trọng tâm phần còn lại. ĐS: OO = . 2 2 6 Bài 4*: Xác định vị trí trọng tâm của bản mỏng, khối lượng phân bố đều có kích thước cho như trên các hình vẽ sau: 30cm 10cm 10cm 30cm 60cm 20cm 40cm Bài 20. Các dạng cân bằng. Cân bằng của một vật có mặt chân đế (TH CẢ BÀI) Câu 12: Một xe tải lần lượt chở các vật liệu sau với khối lượng bằng nhau: thép lá, gỗ và vải. Trong trường hợp nào thì xe khó đổ nhất? A. thép lá. B. gỗ. C. vải. D. A, B, C đều sai. Câu 13: Chọn câu sai. A. Cân bằng của con lật đật là cân bằng bền. B. Ở cân bằng không bền, trọng tâm ở vị trí cao nhất so với các vị trí lân cận. C. Cân bằng phiếm định có trọng tâm ở vị trí thấp nhất so với các vị trí lân cận. D. Một vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng không bền thì không thể tự trở về được vị trí đó. Bài 21. Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định Câu 14: Một xe lăn khi chịu lực nằm ngang 20 N thì chuyển động thẳng đều trên mặt đường nằm ngang. Khi chất lên xe kiện hàng 20 kg, thì phải tác dụng lực nằm ngang 60 N xe mới chuyển động thẳng đều. Hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là A. 0,2. B. 0,4. C. 0,3. D. 0,6. Câu 15: Một vật đang quay quanh một trục với tốc độ góc  = 6,28 rad/s. Nếu bỗng nhiên momen lực tác dụng lên nó mất đi thì A. vật dừng lại ngay. C. vật quay đều với tốc độ góc  = 6,28 rad/s. B. vật đổi chiều quay. D. vật quay chậm dần rồi dừng lại. Câu 16: Đối với vật quay quanh một trục cố định, câu nào sau đây là đúng? A. Nếu không chịu momen lực tác dụng thì vật phải đứng yên. B. Khi không còn momen lực tác dụng thì vật đang quay sẽ lập tức dừng lại. C. Vật quay được là nhờ có momen lực tác dụng lên nó. D. Khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có momen lực tác dụng lên vật. Bài 22. Ngẫu lực Câu 17: Hai lực của một ngẫu lực có độ lớn F = 5 N. Cánh tay đòn của ngẫu lực d = 20 cm. Momen của ngẫu lực là A. 100 N.m. B. 2 N.m. C. 0,5 N.m. D. 1 N.m. Câu 18: Một ngẫu lực gồm hai lực F1 và F2 có F1 = F2 = F và có cánh tay đòn d. Momen của ngẫu lực này là: A. (F12− F) d. B. 2Fd. C. Fd. D. chưa biết được Tự luận Trang 16
4. Bài 1: Một vật rắn phẳng mỏng dạng một tam giác đều ABC, cạnh a = 20cm. Người ta tác dụng vào nó một ngẫu lực nằm trong mặt phẳng của tam giác. Các lực có độ lớn 8N và đặt vào hai đỉnh A và B. Tính momen của ngẫu lực trong các trường hợp sau: a) Các lực vuông góc với cạnh AB. ĐS: 1,6 N.m. b) Các lực vuông góc với cạnh AC. ĐS: 0,8 N.m. c) Các lực song song vớic ạnh AC. ĐS: 1,38 N.m. Bài 2: Một chiếc thước mảnh có trục quay nằm ngang đi qua trọng tâm O của thước. Dùng hai ngón tay tác dụng vào thước một ngẫu lực đặt vào hai điểm A và B cách nhau 4,5cm và có độ lớn FAB F== N 1 . a) Tính momen của ngẫu lực. b) Thanh quay đi một góc = 300 . Hai lực luôn luôn nằm ngang và vẫn đặt tại A và B. Tính momen của ngẫu lực. ĐS: a) 0,045 N.m; b) 0,039 N.m. HẾT Trang 17