Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O. Biết độ cứng của lò xo là k = 100N/m, khối lượng của vật là m = 500g. Tính lực đàn hồi của lò xo khi vật ở dưới vị trí cân bằng 3cm.

Trả lời:

Đáp án đúng: C

Công thức tính lực đàn hồi của lò xo là: F = k * |Δx|, trong đó k là độ cứng của lò xo và Δx là độ biến dạng của lò xo so với chiều dài tự nhiên. Trong trường hợp này, vật ở dưới vị trí cân bằng 3cm, tức là lò xo giãn ra 3cm = 0.03m. Vậy, lực đàn hồi của lò xo là F = 100N/m * 0.03m = 3N.

520+ câu hỏi trắc nghiệm Vật lí đại cương kèm đáp án và lời giải minh họa - Phần 1

500+ câu hỏi ôn tập trắc nghiệm môn Vật lý đại cương sẽ là đề cương ôn thi hữu ích dành cho các bạn sinh viên Đại học - Cao đẳng ôn thi môn đại cương dễ dàng hơn. Mời các bạn cùng tham khảo!

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 27:

Vật có khối lượng m trượt trên mặt phẳng ngang dưới tác dụng của lực kéo \(\overrightarrow F\) như hình 2.28. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là µ; g là gia tốc rơi tự do. Biểu thức nào sau đây là biểu thức tính lực ma sát tác dụng lên vật?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Chọn hệ trục tọa độ Oxy như hình vẽ.

Phương trình định luật II Newton cho vật là:

\(\overrightarrow F + \overrightarrow N + \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_{ms}}} = m\overrightarrow a\) (*)

Chiếu (*) lên trục Ox, ta được:

\(F\cos \alpha - {F_{ms}} = ma\) (1)

Chiếu (*) lên trục Oy, ta được:

\( - P + N + F\sin \alpha = 0 \Rightarrow N = P - F\sin \alpha = mg - F\sin \alpha \) (2)

Mặt khác, ta có: \({F_{ms}} = \mu N\) (3)

Từ (2) và (3) suy ra: \({F_{ms}} = \mu (mg - F\sin \alpha )\)

Câu 28:

Một ôtô khối lượng 1 tấn, chuyển động đều với vận tốc 72 km/h, lên một cái cầu vồng có bán kính cong 100 m. Tính áp lực của xe lên cầu tại đỉnh cầu.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Để giải bài toán này, ta cần áp dụng kiến thức về lực hướng tâm và trọng lực. Tại đỉnh cầu, xe chịu tác dụng của trọng lực hướng xuống và phản lực của cầu hướng lên. Áp lực của xe lên cầu (N) sẽ bằng độ lớn của phản lực này. Công thức tính lực hướng tâm là Fht = mv^2/r, với m là khối lượng, v là vận tốc và r là bán kính cong. Ta có: m = 1 tấn = 1000 kg, v = 72 km/h = 20 m/s, r = 100 m. Trọng lực tác dụng lên xe là P = mg = 1000 kg * 10 m/s^2 = 10000 N (lấy g = 10 m/s^2).

Tại đỉnh cầu, ta có phương trình: P - N = Fht, suy ra N = P - Fht. Tính lực hướng tâm: Fht = (1000 kg * (20 m/s)^2) / 100 m = 4000 N. Vậy, N = 10000 N - 4000 N = 6000 N.

Vậy áp lực của xe lên cầu tại đỉnh cầu là 6000N.

Câu 29:

Một toa xe chở đầy cát đang đứng trên đường ray nằm ngang. Toàn bộ toa xe có khối lượng 0,5 tấn. Một cục đá khối lượng 5 kg bay với vận tốc v = 100 m/s từ phiá sau, đến cắm vào cát theo hướng hợp với phương ngang một góc α = 36^o. Tính vận tốc của toa xe ngay sau đó.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Bài toán này sử dụng định luật bảo toàn động lượng theo phương ngang. Gọi M là khối lượng toa xe (0,5 tấn = 500 kg), m là khối lượng cục đá (5 kg), v là vận tốc cục đá (100 m/s), α là góc hợp bởi phương ngang và phương của vận tốc cục đá (36 độ), và V là vận tốc của toa xe sau khi cục đá cắm vào.

Động lượng của hệ (toa xe và cục đá) theo phương ngang được bảo toàn. Ban đầu, chỉ có cục đá có động lượng theo phương ngang là mv*cos(α). Sau đó, cả toa xe và cục đá chuyển động cùng nhau với vận tốc V, nên động lượng của hệ là (M+m)V.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
mv*cos(α) = (M+m)V

Suy ra:
V = (mv*cos(α))/(M+m) = (5 * 100 * cos(36))/(500 + 5) = (500 * cos(36))/505 ≈ (500 * 0.809)/505 ≈ 404.5/505 ≈ 0.8 m/s

Vậy vận tốc của toa xe ngay sau đó là khoảng 0,8 m/s.

Câu 30:

Chất điểm chuyển động với đồ thị vận tốc như hình 2.40. Trong khoảng thời gian nào, động lượng của chất điểm được bảo toàn?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Động lượng của chất điểm được bảo toàn khi không có lực tác dụng lên chất điểm, hoặc khi hợp lực tác dụng lên chất điểm bằng không. Điều này tương ứng với việc vận tốc của chất điểm không đổi.

Nhìn vào đồ thị, ta thấy vận tốc của chất điểm không đổi (là một đường thẳng nằm ngang) trong khoảng thời gian từ t = 5s đến t = 7s. Do đó, trong khoảng thời gian này, động lượng của chất điểm được bảo toàn.

Câu 31:

Một đĩa tròn mỏng đồng chất bán kính R, khối lượng phân bồ đều, bị khóet một lỗ cũng có dạng hình tròn bán kính r. Tâm O’ của lỗ cách tâm O của đĩa một đoạn d. Khối tâm G của phần còn lại nằm trên đường thẳng nối O với O’, ngoài đoạn OO’ và cách tâm O một khoảng:

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Gọi khối lượng của đĩa tròn lớn là M và khối lượng của phần bị khoét là m.
Ta có: \(M = \pi {R^2}\sigma \) và \(m = \pi {r^2}\sigma \), trong đó \(\sigma\) là mật độ khối lượng trên một đơn vị diện tích.
Khối tâm của phần còn lại nằm trên đường nối O và O', và ta có thể sử dụng nguyên tắc momen để tìm vị trí của nó.
Gọi G là khối tâm của phần còn lại, và x là khoảng cách từ O đến G. Khi đó:
\((M - m)x = md\)
\(\Rightarrow x = \frac{{md}}{{M - m}} = \frac{{\pi {r^2}\sigma d}}{{\pi {R^2}\sigma - \pi {r^2}\sigma }} = \frac{{{r^2}d}}{{{R^2} - {r^2}}}\)
Vậy, khối tâm G của phần còn lại cách tâm O một khoảng \(x = \frac{{{r^2}d}}{{{R^2} - {r^2}}}\).

Câu 32:

Vật thể có dạng khối hình nón đồng chất, khối lượng phân bố đều, đường cao 12cm thì khối tâm của vật nằm trên trục của hình nón và cách đáy một khoảng:

Lời giải: