Trên một hình trụ rỗng, thành mỏng, khối lượng m = 4kg, có quấn một sợi dây rất nhẹ, không co giãn. Đầu ra của sợi chỉ buộc chặt vào điểm cố định. Thả nhẹ cho hình trụ lăn xuống dưới (hình 3.15). Tính gia tốc tinh tiến của hình trụ, bỏ qua lực cản không khí, lấy g = 10m/s².

a = 10 m/s²

a = 5 m/s²

a = 4 m/s²

a = 6,6 m/s²

Trả lời:

Đáp án đúng: B

Gọi T là lực căng dây, a là gia tốc của hình trụ. Áp dụng định luật II Newton cho chuyển động tịnh tiến của hình trụ: mg - T = ma (1) Áp dụng phương trình mô men lực đối với trục của hình trụ: T.R = I.γ = I.a/R, với I = mR² (vì đây là hình trụ rỗng) => T = (mR²)a/R² = ma (2) Thay (2) vào (1) ta được: mg - ma = ma => 2ma = mg => a = g/2 = 10/2 = 5 m/s²

520+ câu hỏi trắc nghiệm Vật lí đại cương kèm đáp án và lời giải minh họa - Phần 8

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 33:

Một cái thang dựa vào tường, nghiêng một góc \(\alpha\) so với mặt sàn ngang. Hệ số ma sát nghỉ giữa thang và tường là µ₁ = 0,4; giữa thang và mặt sàn là µ₂ = 0,5. Khối tâm của thang ở trung điểm chiều dài thang. Tìm giá trị nhỏ nhất của \(\alpha\) để thang không bị trượt.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để giải bài toán này, ta cần phân tích các lực tác dụng lên thang và áp dụng điều kiện cân bằng. Các lực tác dụng lên thang bao gồm trọng lực P, phản lực N1 của tường, lực ma sát Fms1 của tường, phản lực N2 của sàn, và lực ma sát Fms2 của sàn. Sử dụng điều kiện cân bằng lực và moment, ta có thể thiết lập các phương trình để giải cho góc α. Tuy nhiên, do không có đáp án nào phù hợp với kết quả tính toán, có thể có sai sót trong đề bài hoặc các hệ số ma sát.

Câu 34:

Một người có khối lượng m = 70 kg đứng ở mép một bàn tròn bán kính R = 1m nằm ngang. Bàn đang quay theo quán tính quanh trục thẳng đứng đi qua tâm của bàn tròn với vận tốc 1 vòng/giây. Hỏi bàn sẽ quay với vận tốc bao nhiêu khi người này dời vào tâm bàn? Biết mômen quán tính của bàn là I = 140 kgm²; mômen quán tính của người được tính như đối với chất điểm.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Áp dụng định luật bảo toàn mô men động lượng:

Ban đầu, mô men quán tính của hệ (bàn + người) là: I₁ = I + mr² = 140 + 70 * 1² = 210 kg.m²

Khi người di chuyển vào tâm bàn, mô men quán tính của hệ là: I₂ = I + m * 0² = 140 kg.m²

Vì mô men động lượng được bảo toàn nên: I₁ω₁ = I₂ω₂

Trong đó, ω₁ = 1 vòng/giây. Ta cần tìm ω₂.

Thay số: 210 * 1 = 140 * ω₂

=> ω₂ = 210 / 140 = 1,5 vòng/giây.

Câu 35:

Một cái thước, có dạng một thanh đồng chất, dao động trong mặt phẳng thẳng đứng, quanh một trục nằm ngang đi qua một đầu của thước. Tính chu kì dao động nhỏ của thước theo chiều dài L của thước (lấy g = 9,8 m/s², π² = 9,8).

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Thước dao động như một con lắc vật lý. Chu kì dao động nhỏ của con lắc vật lý được tính theo công thức:

\(T = 2\pi \sqrt{\frac{I}{mgd}}\)

Trong đó:

I là moment quán tính của vật đối với trục quay.
m là khối lượng của vật.
g là gia tốc trọng trường.
d là khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm của vật.

Trong trường hợp này:

Thước có chiều dài L, khối lượng m, trọng tâm nằm ở giữa thước, vậy d = L/2.
Moment quán tính của thước đối với trục quay ở một đầu là \(I = \frac{1}{3}mL^2\).

Thay vào công thức, ta có:

\(T = 2\pi \sqrt{\frac{\frac{1}{3}mL^2}{mg\frac{L}{2}}} = 2\pi \sqrt{\frac{2L}{3g}}\)

Vì \(\pi^2 = 9.8\) và \(g = 9.8\) nên:

\(T = 2\pi \sqrt{\frac{2L}{3\pi^2}} = 2\pi \sqrt{\frac{2L}{3}}\)

Câu 36:

Trong mặt phẳng Oxy, chất điểm chuyển động với phương trình: \(\left\{ \begin{array}{l} x = 5 - 10\sin (2t)\\ y = 4 + 10\sin (2t) \end{array} \right.\,\,(SI)\)

Qũi đạo của chất điểm là đường:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Ta có: x + y = 5 - 10sin(2t) + 4 + 10sin(2t) = 9. Vậy x + y = 9 là phương trình đường thẳng. Do đó, quỹ đạo của chất điểm là đường thẳng.

Câu 37:

Vị trí của chất điểm chuyển động trong mặt phẳng Oxy được xác định bởi vectơ bán kính: \(\overrightarrow r = 4\sin t.\overrightarrow i + 4\sin t.\overrightarrow j \,(SI)\). Qũi đạo của nó là đường:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Từ phương trình \(\overrightarrow r = 4\sin t.\overrightarrow i + 4\sin t.\overrightarrow j \,(SI)\) ta có:
\(x = 4\sin t\) và \(y = 4\sin t\).
Suy ra \(x = y\). Đây là phương trình của một đường thẳng trong mặt phẳng Oxy.

Câu 38:

Chọn phương án sau đây là sai?

Lời giải: