Quả cầu bán kính R = 3cm, lăn đều, không trượt trên hai thanh ray song song cách nhau một khoảng d = 4cm. Sau 2s, tâm quả cầu tịnh tiến được 120cm. Vectơ vận tốc tức thời của điểm N trên quả cầu (hình 3.11) có đặc điểm:

Hướng theo hướng chuyển động của quả cầu.

Bằng không.

Hướng ngược hướng chuyển động của quả cầu.

Hướng vào tâm quả cầu.

Trả lời:

Đáp án đúng: C

Điểm N nằm ở phần tiếp xúc giữa quả cầu và một trong hai thanh ray. Do quả cầu lăn không trượt, vận tốc của điểm tiếp xúc (điểm N) đối với mặt thanh ray bằng 0. Hay nói cách khác, vectơ vận tốc tức thời của điểm N bằng không.

700+ câu hỏi trắc nghiệm Vật lí đại cương có đáp án chuẩn xác kèm lời giải - Phần 7

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 37:

Một đĩa tròn mỏng đồng chất, khối lượng phân bố đều, bán kính R, bị khoét một lỗ hình tròn, bán kính r = R/2. Tâm O’ của lỗ thủng cách tâm O của đĩa một khoảng R/2. Khối lượng của phần còn lại là m. Mômen quán tính của phần còn lại đối với trục quay đi qua O và O’là:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Gọi \(M\) là khối lượng của đĩa tròn ban đầu (chưa khoét lỗ). Vì đĩa đồng chất và khối lượng phân bố đều nên ta có tỉ lệ giữa khối lượng và diện tích:
\[\frac{m}{M} = \frac{\pi R^2 - \pi r^2}{\pi R^2} = \frac{\pi R^2 - \pi (R/2)^2}{\pi R^2} = \frac{R^2 - R^2/4}{R^2} = \frac{3}{4}\]
Suy ra \(M = \frac{4}{3}m\).
Mômen quán tính của đĩa tròn ban đầu (chưa khoét lỗ) đối với trục quay đi qua tâm O là:
\[I = \frac{1}{2}MR^2 = \frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3}m R^2 = \frac{2}{3}mR^2\]
Khối lượng của phần bị khoét là: \(M' = M - m = \frac{4}{3}m - m = \frac{1}{3}m\). Mômen quán tính của phần bị khoét (đối với trục đi qua O) được tính theo định lý Steiner:
\[I' = I_{cm} + M'd^2 = \frac{1}{2}M'r^2 + M'(\frac{R}{2})^2 = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{3}m (\frac{R}{2})^2 + \frac{1}{3}m(\frac{R}{2})^2 = \frac{1}{24}mR^2 + \frac{1}{12}mR^2 = \frac{1}{8}mR^2\]
Mômen quán tính của phần còn lại là:
\[I_{cl} = I - I' = \frac{2}{3}mR^2 - \frac{1}{8}mR^2 = \frac{16 - 3}{24}mR^2 = \frac{13}{24}mR^2\]
Vậy mômen quán tính của phần còn lại đối với trục quay đi qua O là \(\frac{13}{24}mR^2\).

Câu 38:

Một vật rắn được tạo thành từ ba thanh mảnh, giống nhau, mỗi thanh có khối lượng m, chiều dài và gắn với nhau thành hình chữ H. Mômen quán tính của vật rắn này đối với trục quay chứa một trong hai chân của chữ H là:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

The moment of inertia of the rod passing through the axis is 0. The moment of inertia of the other two rods is ml^2 each. Therefore, the total moment of inertia is 2ml^2. However, this answer is not among the given options. Assuming there are no errors in the calculation, the closest plausible answer would be 2ml^2.

Câu 39:

Vô lăng có khối lượng m = 60kg phân bố đều trên vành tròn bán kính R = 0,5m. Vô lăng có thể quay quanh trục thẳng đứng đi qua khối tâm. Tác dụng lực F = 48N luôn theo phương tiếp tuyến của vô lăng thì nó bắt đầu quay và sau khi quay được 4 vòng, vận tốc góc của nó là 4rad/s. Tính mômen của lực cản.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Câu 40:

Xác định dạng qũi đạo của chất điểm, biết phương trình chuyển động: x = 4.e2t; y = 5.e –2t; z = 0 (hệ SI)

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Để xác định dạng quỹ đạo của chất điểm, ta cần tìm mối liên hệ giữa x và y, loại bỏ tham số thời gian t.

\r\n

Ta có:

\r\n

x = 4e^(2t) => e^(2t) = x/4

\r\n

y = 5e^(-2t) => e^(-2t) = y/5

\r\n

Nhân hai vế của hai phương trình, ta được:

\r\n

e^(2t) * e^(-2t) = (x/4) * (y/5)

\r\n

1 = xy/20

\r\n

xy = 20

\r\n

Phương trình xy = 20 là phương trình của một đường hyperbol.

Câu 41:

Nếu trong thời gian khảo sát chuyển động, vectơ vận tốc →vv→ và gia tốc →aa→ của chất điểm luôn tạo với nhau một góc nhọn thì chuyển động có tính chất:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Khi vectơ vận tốc và gia tốc tạo với nhau một góc nhọn (nhỏ hơn 90 độ), hình chiếu của gia tốc lên phương của vận tốc cùng chiều với vận tốc. Điều này có nghĩa là gia tốc có thành phần làm tăng độ lớn của vận tốc. Do đó, chuyển động là nhanh dần.

Câu 42:

Chất điểm chuyển động thẳng với độ lớn của vận tốc biến đổi theo qui luật: v = v0 – kt2 (SI), trong đó v0 và k là những hằng số dương. Xác định quãng đường chất điểm đã đi kể từ lúc t = 0 cho đến khi dừng.

Lời giải: