BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN ppsx

Giáo viên: Giáp Văn Cường www.hoc360.vn


BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
Câu 1. Momen quán tính của vật không phụ thuộc vào:
A. khối lượng. B. tốc độ góc của vật.
C. kích thước và hình dạng của vật. D. vị trí trục quay của vật.
Câu 2. Phát biểu nào không đúng đối với vật chuyển động quay đều của vật rắn quanh một trục?

A. Tốc độ góc là hàm bậc nhất theo thời gian.
B. Gia tốc góc của vật bằng 0.
C. Trong những khoảng thời gian bằng nhau vật quay được những góc bằng nhau.
D. Phương trình chuyển động là hàm bậc nhất theo thời gian.
Câu 3. Một bánh xe quay được 180 vòng trong 30 s. Tốc độ của nó lúc cuối thời gian trên là 10
vòng/s.
Giả sử bánh xe đã được tăng tốc với gia tốc góc không đổi. Lấy gốc thời gian là lúc nó bắt đầu quay từ
trạng thái nghỉ. Phương trình chuyển động của bánh xe là:

A. N =
2
.32,0.
2
1
t
vòng. B. N =
2
.17,0.
2
1
t

vòng.
C. N =
2
.54,0.
2
1
t
vòng. D. N =
2
.27,0.
2
1
t
vòng.
Câu 4. Một bánh xe có đường kính 4m, quay với gia tốc góc 4 rad/s
2
. Khi bánh
xe bắt
đầu quay t = 0 s thì véc tơ bán kính của điểm P làm với trục Ox một góc
45
o
. Vị trí góc của điểm P tại
thời điểm t sau đó:

A. 45 + 2t
2
độ. B. 4t
2
độ. C. 45 + 114,6t
2

độ. D. 229,2 t
2
độ.
Câu 5. Tác dụng một lực có momen bằng 0,8 N.m lên chất điểm chuyển động theo quỹ đạo tròn làm
chất điểm có gia tốc góc  > 0. Khi gia tốc góc tăng 1 rad/s
2
thì momen quán tính của chất điểm đối với
trục quay giảm 0,04 kgm
2
. Gia tốc góc  là:
A. 3 rad/s
2
. B. - 5 rad/s
2
. C. 4 rad/s
2
. D. 5 rad/s
2
.
Câu 6. Tác dụng một lực tiếp tuyến 0,7 N vào vành ngoài của một bánh xe có đường kính 60 cm. Bánh
xe quay từ trạng thái nghỉ và sau 4 giây thì quay được vòng đầu tiên. Momen quán tính của bánh
xe là:

A. 0,5 kgm
2
. B. 1,08 kgm
2
. C. 4,24 kgm
2
. D. 0,27 kgm

2
.
Câu 7.
Một đĩa tròn đồng chất có bán kính 50 cm, khối lượng m = 6 kg. Momen quán tính của đĩa đối

với một trục vuông góc với mặt đĩa tại tâm đĩa có giá trị nào sau đây:

A. 30.10
-2
kgm
2
. B. 37,5.10
-2
kgm
2
. C. 75.10
-2
kgm
2
. D. 75 kgm
2
.
Câu 8. Một đĩa mỏng phẳng đồng chất quay quanh một trục đi qua tâm vuông góc với mặt phẳng
đĩa.
Tác dụng một mômen lực 960 N.m không đổi khi đó đĩa chuyển động quay với gia tốc góc
3 rad/s
2
.
Mômen quán tính của đĩa là:

A.
160 kgm
2
. B. 240 kgm
2
. C. 180 kgm
2
. D. 320 kgm
2
.
Câu 9. Tác dụng một mômen lực 0,32 N.m lên một chất điểm làm chất chuyển động trên một đường
tròn bán kính 40 cm với gia tốc tốc góc 2,5 rad/s
2
khi đó khối lượng của chất điểm là:

Giáo viên: Giáp Văn Cường www.hoc360.vn
A.1,5 kg. B. 1,2 kg. C. 0,8 kg. D. 0,6 kg.
Câu 10. Một đĩa đặc có đường kính 50 cm, đĩa quay quanh trục đối xứng đi qua tâm vuông góc mặt
đĩa.
Đĩa chịu tác dụng của mômen lực không đổi 3 Nm sau 2 s kể từ lúc bắt quay tốc độ góc của đĩa là
24
rad/s. Momen quán tính của đĩa là:

A.3,6 kgm
2
. B. 0,25 kgm
2
. C. 7,5 kgm
2
. D.1,85 kgm

2
.
Câu 11. Một đĩa mỏng phẳng đồng chất bán kính 200 cm quay quanh một trục đi qua tâm vuông góc
với
mặt phẳng đĩa. Tác dụng một mômen lực 960 N.m không đổi khi đó đĩa chuyển động quay với gia
tốc
góc 3 rad/s
2
. Khối lượng của đĩa là:
A. 960 kg. B. 160 kg. C. 240 kg. D. 80 kg.
Câu 12. Một ròng rọc có bán kính 10 cm, có mômen quán tính đối với trục là 0,01 kgm
2
. Ban đầu
ròng
rọc đứng yên, tác dụng một lực không đổi 2 N theo phương tiếp tuyến với vành ngoài của nó. Gia
tốc
của ròng rọc là:

A. 2000 rad/s
2
. B. 20 rad/s
2
. C. 200 rad/s
2
. D. 2 rad/s
2
.
Câu 13. Một ròng rọc có bán kính 10 cm, có mômen quán tính đối với trục là 0,01 kgm
2
. Ban đầu

ròng
rọc đứng yên, tác dụng một lực không đổi 2 N theo phương tiếp tuyến với vành ngoài của nó. Sau khi
tác dụng 3 s tốc độ góc của ròng rọc là:
A. 60 rad/s. B. 40 rad/s. C. 30 rad/s. D. 20 rad/s.
Câu 14. Một đĩa có mômen quán tính đối với trục quay của nó là 1,2 kgm
2
.
Đĩa chịu tác dụng của
mômen lực 1,6 N.m, sau 33 s kể từ lúc chuyển động tốc độ góc của đĩa là:
A. 20 rad/s. B. 36 rad/s. C. 44 rad/s. D. 52 rad/s.
Câu 15. Một chất điểm chuyển động trên đường tròn có một gia tốc góc 5 rad/s
2
, momen quán tính
của
chất điểm đối với trục quay, đi qua tâm và vuông góc với đường tròn là: 0,128 kg.m
2
. Momen lực tác
dụng lên chất điểm là:
A. 0,032 Nm. B. 0,064 Nm. C. 0,32 Nm. D. 0,64 Nm.
Câu 16. Một ròng rọc có bán kính 20 cm có momen quán tính 0,04 kgm
2

đối với trục của nó. Ròng
rọc
chịu một lực không đổi 1,2 N tiếp tuyến với vành. Lúc đầu ròng rọc đứng yên. Tốc độ góc của ròng rọc
sau 5 giây chuyển động là:
A. 6 rad/s. B. 15 rad/s. C. 30 rad/s. D. 75 rad/s.
Câu 18. Một bánh xe chịu tác dụng của một momen lực M
1

không đổi. Tổng của momen M
1
và
momen
lực ma sát có giá trị bằng 24 N.m. Trong 5 s đầu, tốc độ 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.m
2
.

B. I = 13 kg.m
2
.

C. I = 12kg.m
2
.

D. I = 15 kg.m
2
.
Câu 19. Một bánh xe quay quanh trục, khi chịu tác dụng của một momen lực 40 Nm thì thu được
một
gia tốc góc 2,0 rad/s
2
. Momen quán tính của bánh xe là:

A. I = 60 kg.m

2
. B. I = 50 kg.m
2
. C. I = 30 kg.m
2
. D. I = 20 kg.m
2
.
Câu 20. Một bánh xe chịu tác đụng của một momen lực M
1

không đổi. Tổng của momen M
1

và momen
lực ma sát có giá trị bằng 24 N.m. Trong 5 s đầu, tốc độ góc của bánh xe biến đổi từ 0 rad/s đến 10 rad/s.

Giáo viên: Giáp Văn Cường www.hoc360.vn
Sau đó momen M
1

ngừng tác dụng, bánh xe quay chậm dần và dừng hẳn lại sau 50 s. Giả sử
momen lực
ma sát là không đổi suốt thời gian bánh xe quay. Momen lực M
1

là:
A. M
1

= 16,4 N.m. B. M
1
= 26,4 N.m. C. M
1
= 22,3 N.m. D. M
1

= 36,8 N.m.
Câu 21. Khi đạp xe leo dốc có lúc người đi xe dùng toàn bộ trọng lượng của mình đè lên mỗi bàn
đạp.
Nếu người đó có khối lượng 50 kg và đường kính đường tròn chuyển động của bàn đạp là 0,35 m,
tính
momen trọng lượng của người đối với trục giữa khi càng bàn đạp làm với đường thẳng đứng một
góc
30
o
.
A. M = 75,8 Nm B. M = 43,75 Nm. C. M = 87,5Nm D. M = 90,34 Nm.
Câu 22. Một vận động viên nhảy cầu khi rời ván cầu nhảy làm biến đổi tốc độ góc của mình từ 0 đến
4,2 rad/s trong 20 ms. Momen quán tính của người đó là 15 kgm
2
. Gia tốc góc trong cú nhảy đó và
momen ngoại lực tác động trong lúc đó là:
A.  = 410 rad/s
2
; M = 4250 N.m. C.  = 530 rad/s
2
; M = 1541 N.m.
B.  = 210 rad/s
2

; M = 3150 N.m. D.  = 210 rad/s
2
; M = 3215 N.m.
Câu 23. Một đĩa đặc bán kính 0,25 m có thể quay quanh trục đối xứng đi qua tâm của nó: Một sợi dây
mảnh, nhẹ được quấn quanh vành đĩa. Người ta kéo đầu sợi dây bằng một lực không đổi 12 N. Hai giây
sau kể từ lúc bắt đầu tác dụng lực làm đĩa quay, tốc độ góc của đĩa bằng 24 rad/s. Momen lực tác
dụng
lên đĩa và gia tốc góc của đĩa là:

A. M = 3 N.m;  = 8 rad/s
2
. B. M = 3 N.m;  = 12 rad/s
2
.
C. M = 2 N.m;  = 10 rad/s
2
. D. M = 4 N.m;  = 14 rad/s
2
.
Câu 24. Để tăng tốc từ trạng thái đứng yên, một bánh xe tiêu tốn một công 1000 J. Biết momen quán
tính của bánh xe là 0,2 kgm
2
. Bỏ qua các lực cản. Tốc độ góc bánh xe đạt được là:
A. 100 rad/s. B. 50 rad/s. C. 200 rad/s. D. 10 rad/s.
Câu 25. Một đĩa compac có bán kính trong và bán kính ngoài của phần ghi là 2,5 cm và 5,8 cm. Khi
phát lại, đĩa được làm quay sao cho nó đi qua đầu đọc với tốc độ dài không đổi 130 cm/s từ mép trong
dịch chuyển ra phía ngoài. Biết đường qua hình xoắn ốc cách nhau 1,6 µm, Độ dài toàn phần của đường
quét và thời gian quét là:
A. L = 5378 m; t = 4137 s. B. L = 4526,6 m; t = 3482 s.
C. L = 2745 m; t = 2111 s. D. L = 769,6 m; t = 592 s.

Câu 26. Một ròng rọc có khối lượng không đáng kể, người ta treo hai quả nặng có khối
lượng m
1
=
2 kg và m
2

= 3 kg vào hai đầu một sợi dây vắt qua một ròng rọc có trục
quay cố định nằm ngang (xem
hình vẽ). Lấy g = 10 m/s
2
. Giả thiết sợi dây không dãn và
không trượt trên ròng rọc. Gia tốc
của các vật là:

A. a = 1 m/s
2
.

B. a = 2 m/s
2
.

C. a = 3 m/s
2
.

D. a = 4 m/s
2
.

Câu 31. Một ròng rọc có khối lượng 6 kg, bán kính 10 cm, người ta treo hai quả nặng có
khối lượng m
1
= 1 kg và m
2

= 4 kg vào hai đầu một sợi dây vắt qua một ròng rọc có trục
quay cố định nằm ngang,
sợi dây không dãn và không trượt trên ròng rọc. (xem hình vẽ),
lấy g = 10 m/s
2
. Gia tốc
của các vật là:

A. a = 3,75 m/s
2
.

B. a = 5 m/s
2
.

Giáo viên: Giáp Văn Cường www.hoc360.vn

C. a = 2,7 m/s
2
.

D. a = 6,25 m/s
2

.
Câu 27. Một ròng rọc có khối lượng 6 kg, bán kính 10 cm, người ta treo hai quả nặng có
khối lượng m
1
= 1 kg và m
2

= 4 kg vào hai đầu một sợi dây vắt qua một ròng rọc có trục
quay cố định nằm ngang,
sợi dây không dãn và không trượt trên ròng rọc. (xem hình vẽ),
lấy g = 10 m/s
2
. Gia tốc
góc của ròng rọc là:

A.

= 50 rad/s
2
. B.  = 37,5 rad/s
2
. C.  = 27,3 rad/s
2
. D.  = 62,5 rad/s
2
.
Câu 28. Một ròng rọc có mômen quán tính 0,07 kgm
2
, bán kính 10 cm (hình vẽ), hai vật
được treo vào ròng rọc nhờ sợi dây không dãn, m

1
= 400 g và m
2
= 600 g, ban đầu các vật
được giữ đứng yên, sau đó thả nhẹ chọ hệ chuyển động thì gia tốc của mỗi vật là:
A. a =1,25 m/s
2
.

B. a = 0,25 m/s
2
.

C. a = 2,5 m/s
2
.

D. a = 0,125 m/s
2
.
Câu 29. Một ròng rọc có mômen quán tính 0,07 kgm
2
, bán kính 10 cm (hình vẽ.), hai vật được
treo vào ròng rọc nhờ sợi dây không dãn, m
1
= 400 g và m
2

= 600 g, lấy g = 10 m/s
2

. Ban đầu
các vật được giữ đứng yên, sau đó thả nhẹ chọ hệ chuyển động thì gia tốc góc của ròng rọc là:
A.

= 2,5 rad/s
2
.

B.

= 25 rad/s
2
.

C.

= 12,5 rad/s
2
.

D.

= 12,5 rad/s
2
.
Câu 30. Cho cơ hệ như hình vẽ: m
1
= 700 g, m
2
= 200 g, ròng rọc

có khối lượng 200 g, bán
kính 10 cm,sợi dây
không dãn khối m
2
lượng không đáng kể, lấy g = 10 m/s
2
, bỏ qua ma
sát giữa m
2

với mặt phẳng. Khi thả nhẹ m
1

cho hệ chuyển động thì gia tốc của mỗi vật là:

A. a = 9 m/s
2
.

B. a = 5 m/s
2
.

C. a = 2 m/s
2
.

D. a = 7 m/s
2
.

Câu 31. Cho cơ hệ như hình vẽ
: m
1
=
600 g,
m
2
=
300 g,
ròng rọc có khối lượng 200 g, bán
kính 10 cm, sợi dây không dãn khối lượng không đáng kể, bỏ qua ma sát giữa m
2

với mặt
phẳng.
lấy g = 10m/s
2
.
Khi thả nhẹ m
1

cho hệ chuyển động
thì lực căng dây treo m
1
là:

A. T = 1,2 N. B. T = 4,8 N.
C. T = 9,6 N. D. T = 2,4 N.
Câu 32. Cho cơ hệ như hình vẽ
: m

1
= 500 g, m
2

= 400 g, ròng rọc có khối lượng 200 g, bán
kính 10 cm, sợi dây không dãn khối
lượng không đáng kể, bỏ qua ma sát
giữa m
2
với
mặt
phẳng.
lấy g = 10 m/s
2
. Khi thả nhẹ m
1
cho hệ chuyển động thì lực căng dây nối m
2
là:
A. T = 2 N. B. T = 7 N.
C. T = 6 N. D. T = 4 N.
Câu 33. Một vật nặng 50 N được buộc vào đầu một sợi dây nhẹ quấn quanh một ròng rọc đặc có bán
kính 0,25 m, khối lượng 3 kg, lấy g = 9,8 m/s
2
. Ròng rọc có trục quay cố định nằm ngang và đi qua tâm
của nó. Người ta thả cho vật rơi từ độ cao 6 m xuống đất. Lực căng của dây là:
A. T = 11,36 N. B. T = 31,36 N. C. T = 21,36 N. D. T = 41,36 N.
Câu 34. Một vật nặng 50 N được buộc vào đầu một sợi dây nhẹ quấn quanh một ròng rọc đặc có bán
kính 0,25 m, khối lượng 3 kg, lấy g = 9,8 m/s
2

.

Ròng rọc có trục quay cố định nằm ngang và đi qua tâm
của nó. Người ta thả cho vật rơi từ độ cao 6 m xuống đất. Gia tốc của vật và tốc độ của vật khi nó chạm
đất là:
A. a = 6 m/s
2
; v = 7,5 m/s. B. a = 8 m/s
2
; v = 12 m/s.
C. a = 7,57 m/s
2
; v = 9,53 m/s. D. a = 1,57m/s
2
; v = 4,51 m/s.