Một dây mảnh, nhẹ, không co giãn, quấn quanh một trụ đặc đồng chất khối lượng m0. Đầu kia của dây nối với vật khối lượng m (hình 3.14). Bỏ qua ma sát ở trục quay, g là gia tốc trọng trường. Gia tốc của vật m được tính bởi biểu thức:

a=gmm+m0a=gmm+m0

a=gmm+12m0a=gmm+12m0

a=g|m−m0|m+m0a=g|m−m0|m+m0

a=g|m−m0|m+12m0a=g|m−m0|m+12m0

Trả lời:

Đáp án đúng: B

Để giải bài toán này, ta cần áp dụng định luật II Newton cho cả vật m và trụ đặc. Gọi T là lực căng dây, a là gia tốc của vật m.

Đối với vật m: m*g - T = m*a (1)

Đối với trụ đặc: T*R = I*γ, trong đó R là bán kính của trụ, I là moment quán tính của trụ, γ là gia tốc góc. Vì trụ đặc đồng chất, I = (1/2)*m0*R^2. γ = a/R. Do đó, T*R = (1/2)*m0*R^2 * (a/R) => T = (1/2)*m0*a (2)

Thay (2) vào (1): m*g - (1/2)*m0*a = m*a => m*g = a*(m + (1/2)*m0) => a = g*m / (m + (1/2)*m0)

Vậy đáp án đúng là B.

700+ câu hỏi trắc nghiệm Vật lí đại cương có đáp án chuẩn xác kèm lời giải - Phần 8

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 46:

Một vật nhỏ được thả rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao h xuống mặt đất. Trong giây cuối nó đi được 15m. Tính độ cao h. Lấy g = 10 m/s2.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Gọi t là thời gian vật rơi đến khi chạm đất.
Quãng đường vật rơi trong thời gian t là: h = (1/2)gt^2 (1)
Quãng đường vật rơi trong thời gian (t-1) là: h' = (1/2)g(t-1)^2 (2)
Theo đề bài, quãng đường vật đi được trong giây cuối là 15m, nên:
h - h' = 15
(1/2)gt^2 - (1/2)g(t-1)^2 = 15
(1/2) * 10 * t^2 - (1/2) * 10 * (t^2 - 2t + 1) = 15
5t^2 - 5t^2 + 10t - 5 = 15
10t = 20
t = 2 s
Thay t = 2 vào (1), ta được: h = (1/2) * 10 * 2^2 = 20 m

Câu 47:

Một xe đua bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều từ O, lần lượt đi qua hai điểm A và B trong thời gian 2 giây. Biết AB = 20m, tốc độ của xe khi qua B là vB = 12 m/s. Tính tốc độ của xe khi qua A.

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Gọi vA là vận tốc tại A, a là gia tốc của xe.
Ta có: vB = vA + a.t (t là thời gian đi từ A đến B, t = 2s)
=> 12 = vA + 2a (1)
Quãng đường AB: AB = vA.t + (1/2).a.t^2
=> 20 = vA.2 + (1/2).a.2^2 = 2vA + 2a (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:
vA + 2a = 12
2vA + 2a = 20
Giải hệ phương trình trên, ta được: vA = 8 m/s và a = 2 m/s^2

Câu 48:

Trong chuyển động tròn biến đổi đều của chất điểm, tích vô hướng giữa vận tốc →vv→ và gia tốc →aa→ luôn:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Trong chuyển động tròn biến đổi đều, gia tốc được phân tích thành hai thành phần: gia tốc tiếp tuyến (a_t) và gia tốc hướng tâm (a_ht). Gia tốc tiếp tuyến gây ra sự thay đổi về độ lớn của vận tốc, còn gia tốc hướng tâm gây ra sự thay đổi về hướng của vận tốc.

- Nếu chuyển động tròn nhanh dần đều, gia tốc tiếp tuyến cùng hướng với vận tốc (a_t > 0), do đó tích vô hướng giữa vận tốc và gia tốc là dương (v.a > 0).

- Nếu chuyển động tròn chậm dần đều, gia tốc tiếp tuyến ngược hướng với vận tốc (a_t < 0), do đó tích vô hướng giữa vận tốc và gia tốc là âm (v.a < 0).

Vậy, trong chuyển động tròn biến đổi đều, tích vô hướng giữa vận tốc và gia tốc có thể dương hoặc âm, tùy thuộc vào việc chuyển động là nhanh dần đều hay chậm dần đều.

Câu 49:

Có 2 điện tích điểm q1, q2 bằng nhau nhưng trái dấu, đặt trên đường thẳng xy như hình 1.1. Đặt thêm điện tích điểm Q > 0 trên đường thẳng xy thì lực tác dụng lên Q có chiều:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Phân tích bài toán:
- Hai điện tích q1 và q2 bằng nhau về độ lớn nhưng trái dấu, tức là một dương và một âm. Giả sử q1 dương và q2 âm.
- Điện tích Q dương.
- Xét các trường hợp vị trí của Q:
+ Nếu Q đặt trên đoạn x - q1: Q sẽ bị q1 đẩy và q2 hút. Vì Q gần q1 hơn nên lực đẩy của q1 lớn hơn lực hút của q2. Do đó, lực tổng hợp tác dụng lên Q có chiều về phía x (ra xa q1).
+ Nếu Q đặt trên đoạn q2 - y: Q sẽ bị q1 đẩy và q2 hút. Vì Q gần q2 hơn nên lực hút của q2 lớn hơn lực đẩy của q1. Do đó, lực tổng hợp tác dụng lên Q có chiều về phía y (về phía q2).
+ Nếu Q đặt trên đoạn q1 - q2: Q sẽ bị q1 đẩy và q2 hút. Cả hai lực này đều hướng về phía q2. Do đó, lực tổng hợp tác dụng lên Q có chiều về phía q2.

Đánh giá các phương án:
- Phương án A: Đúng như phân tích.
- Phương án B: Đúng như phân tích.
- Phương án C: Đúng như phân tích.
- Phương án D: Vì a, b, c đều đúng nên D sai.

Vậy đáp án đúng là D.

Câu 50:

Tốc độ dài v của electron (e = –1,6.10-19 C; m = 9,1.10-31 kg) chuyển động đều quanh hạt nhân nguyên tử hyđrô theo đường tròn bán kính 0,53.10-10 m là:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Để giải bài toán này, ta sử dụng công thức lực Coulomb đóng vai trò là lực hướng tâm giữ electron chuyển động tròn quanh hạt nhân:

\(F_c = F_{ht}\)

\(\dfrac{k|q_1q_2|}{r^2} = \dfrac{mv^2}{r}\)

Trong đó:

\(k = 9.10^9 Nm^2/C^2\) là hằng số Coulomb

\(q_1 = q_2 = e = 1,6.10^{-19} C\) là điện tích của electron và proton

\(r = 0,53.10^{-10} m\) là bán kính quỹ đạo

\(m = 9,1.10^{-31} kg\) là khối lượng của electron

\(v\) là vận tốc của electron (cần tìm)

Thay số vào, ta có:

\(\dfrac{9.10^9 (1,6.10^{-19})^2}{(0,53.10^{-10})^2} = \dfrac{9,1.10^{-31} v^2}{0,53.10^{-10}}\\Rightarrow v^2 = \dfrac{9.10^9 (1,6.10^{-19})^2}{0,53.10^{-10} * 9,1.10^{-31}}\\Rightarrow v^2 \approx 4,79.10^{12}\\Rightarrow v \approx 2,19.10^6 m/s\)

Vậy tốc độ dài của electron là \(2,19.10^6 m/s\).

Câu 1:

Hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau, cùng khối lượng 0,1 g treo ở hai dây, mỗi dây dài 10 cm trong không khí, song song, hai quả cầu tiếp xúc nhau. Cho chúng tích điện q như nhau thì hai dây hợp với nhau góc 2α = 10014’. Lấy g = 10 m/s2 . Bán kính của chúng rất nhỏ so với chiều dài dây. Trị số q là:

Lời giải: