Haylamdo biên soạn và sưu tầm câu hỏi trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 13 có đáp án sách mới Kết nối tri thức, Chân trời sáng tạo, Cánh diều đầy đủ các mức độ nhận biết,
thông hiểu, vận dụng sẽ giúp học sinh ôn tập trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 13. Bạn vào tên bài học hoặc Xem chi tiết để theo dõi bài viết.
Trắc nghiệm Bài 13: Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực - Kết nối tri thức
Câu 1: Gọi F1 , F2 là độ lớn của hai lực thành phần, F là độ lớn hợp lực của chúng. Câu nào sau đây là đúng ?
A. F không bao giờ nhỏ hơn cả F1 và F2.
B. F không bao giờ bằng F1 hoặc F2.
C. F luôn luôn lớn hơn cả F1 v F2.
D. Trong mọi trường hợp: .
Đáp án đúng là: D.
A, B, C - Sai.
D - đúng.
Câu 2: Lực tổng hợp của hai lực đồng quy có độ lớn lớn nhất khi hai lực thành phần
A. Cùng phương, cùng chiều.
B. Cùng phương, ngược chiều.
C. Vuông góc với nhau.
D. Hợp với nhau một góc khác không.
Đáp án đúng là: A.
A - đúng vì khi hai lực cùng phương, cùng chiều thì lực tổng hợp có độ lớn .
Câu 3: Độ lớn của hợp lực hai lực đồng quy hợp với nhau góc α là:
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án đúng là: A.
A - đúng vì theo quy tắc hình bình hành khi tổng hợp hai lực đồng quy ta có:
.
Câu 4: Có hai lực đồng qui có độ lớn bằng 9 N và 12 N. Trong số các giá trị sau đây, giá trị nào có thể là độ lớn của hợp lực?
A. 25 N.
B. 15 N .
C. 2 N.
D. 1 N.
Đáp án đúng là: B.
B - đúng vì .
Câu 5: Có hai lực đồng quy và . Gọi là góc hợp bởi và và . Nếu thì :
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án đúng là: B.
B - đúng vì trường hợp này độ lớn lực tổng hợp bằng tổng hai lực thành phần nên và là hai lực cùng phương, cùng chiều. Suy ra góc xen giữa hai lực bằng 00.
Quảng cáo
Câu 6: Có hai lực đồng quy và . Gọi là góc hợp bởi và và . Nếu thì :
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án đúng là: C.
C - đúng vì trường hợp này độ lớn lực tổng hợp bằng hiệu hai lực thành phần nên và là hai lực cùng phương, ngược chiều. Suy ra góc xen giữa hai lực bằng 1800.
Câu 7: Phân tích lực là phép
A. tổng hợp hai lực song song, cùng chiều.
B. phân tích một lực thành hai lực song song, ngược chiều.
C. thay thế một lực thành hai lực thành phần có tác dụng giống hệt lực ấy.
D. phân tích một lực thành nhiều lực bất kì.
Đáp án đúng là: C
Phân tích lực là phép thay thế một lực thành hai lực thành phần có tác dụng giống hệt lực ấy.
Câu 8: Một vật đứng yên dưới tác dụng của 3 lực 12N, 20N, 16N. Nếu bỏ lực 20N thì hợp lực của 2 lực còn lại có độ lớn bằng bao nhiêu ?
A. 4 N.
B. 20 N.
C. 28 N.
D. Chưa có cơ sở kết luận.
Đáp án đúng là: B.
B - đúng vì vật đứng yên nên hợp lực của ba lực trên bằng 0, hợp lực của hai lực còn lại sẽ có độ lớn bằng lực thứ ba. Hợp lực của hai lực 12 N và 16 N sẽ có độ lớn bằng 20 N.
Câu 9: Phân tích lực thành hai lực và hai lực này vuông góc nhau. Biết độ lớn của lực F = 100N ; F1 = 60N thì độ lớn của lực F2 là:
A. N.
B. N.
C. N.
D. N.
Đáp án đúng là: C.
Ta sử dụng quy tắc hình bình hành cho hai lực vuông góc
N.
Câu 10: Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 = 30 N. Góc tạo bởi hai lực là 120o. Độ lớn của hợp lực :
A. 60 N
B. N.
C. 30 N.
D. N .
Đáp án đúng là: C.
Áp dụng công thức:
Trắc nghiệm Bài 13: Tổng hợp lực – Phân tích lực - Chân trời sáng tạo
Câu 1: Độ lớn của hợp lực hai lực đồng quy hợp với nhau góc α thỏa mãn biểu thức nào?
A.
B.
C.
D.
Đáp án đúng là: A.
Áp dụng quy tắc hình bình hành ta có độ lớn của hợp lực là
Câu 2: Có hai lực đồng quy và . Gọi là góc hợp bởi và và . Nếu thì :
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án đúng là: A.
A - đúng vì trường hợp này hai lực đồng quy và là hai lực cùng phương cùng chiều nên góc xen giữa hai lực bằng 0 độ.
Câu 3: Có hai lực đồng quy và . Gọi là góc hợp bởi và và . Nếu thì :
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án đúng là: C.
C - đúng vì trường hợp này hai lực đồng quy và là hai lực cùng phương, ngược chiều nên góc xen giữa hai lực bằng 180 độ.
Câu 4: Có hai lực đồng quy và . Gọi là góc hợp bởi và và . Nếu thì:
A. .
B. .
C. .
D. .
Đáp án đúng là: B.
B - đúng vì trường hợp này hai lực đồng quy và là hai lực vuông góc nên góc xen giữa hai lực bằng 90 độ.
Câu 5: Cho hai lực đồng quy có cùng độ lớn 600 N. Hỏi góc giữa 2 lực bằng bao nhiêu thì hợp lực cũng có độ lớn bằng 600 N.
A.
B.
C.
D.
Đáp án đúng là: D.
D - đúng vì áp dụng quy tắc hình bình hành ta có:
Câu 6: Một vật đứng yên dưới tác dụng của 3 lực 12 N; 15 N; 9 N. Hỏi góc giữa 2 lực 12N và 9N bằng bao nhiêu ?
A.
B.
C.
D.
Đáp án đúng là: B.
B - đúng vì vật đứng yên dưới tác dụng của ba lực nên hợp lực của ba lực này bằng không, suy ra hợp lực của lực 12 N và 9 N có độ lớn bằng 15 N. Ta có:
Câu 7: Ba lực có cùng độ lớn bằng 10 N trong đó và hợp với nhau góc Lực vuông góc mặt phẳng chứa và . Hợp lực của ba lực này có độ lớn.
A. 15 N.
B. 30 N.
C. 25 N.
D. 20 N.
Đáp án đúng là: D.
D - đúng vì
- Độ lớn hợp lực của hai lực và là
- Lực vuông góc mặt phẳng chứa và nên vuông góc với suy ra độ lớn của hợp lực là:
Câu 8: Phân tích lực thành hai lực và hai lực này vuông góc nhau. Biết độ lớn của lực F = 100 N ; F1 = 60 N thì độ lớn của lực F2 là:
A. N.
B. F2 = N.
C.N.
D. N.
Đáp án đúng là: C.
C - đúng
Ta sử dụng quy tắc hình bình hành cho hai lực vuông góc
N.
Câu 9: Nhận xét nào dưới đây về hợp lực của hai lực song song và cùng chiều là không đúng?
A. Độ lớn của hợp lực bằng tổng giá trị tuyệt đối độ lớn của hai lực thành phần.
B. Hợp lực có hướng cùng chiều với chiều của hai lực thành phần.
C. Hợp lực có giá nằm trong khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần và chia thành những đoạn tỉ lệ thuận với độ lớn hai lực ấy.
D. Điểm đặt của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành d1 và d2 thì ta có hệ thức:
Đáp án đúng là: C
Hợp lực của 2 lực F1 và F2 song song cùng chiều là một lực F song song, cùng chiều với 2 lực và có độ lớn bằng tổng các độ lớn của 2 lực thành phần. Điểm đặt O của lực F chia đoạn thẳng nối điểm đặt O1, O2 của 2 lực F1, F2 thành những đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy.
Câu 10: Hai lực và song song cùng chiều, cách nhau đoạn 30 cm. Biết F1 = 18 N và hợp lực F = 24 N. Điểm đặt của hợp lực cách điểm đặt của lực F2 đoạn là bao nhiêu?
A. 11,5 cm.
B. 22,5 cm.
C. 43,2 cm.
D. 34,5 cm.
Đáp án đúng là: B
Do 2 lực song song, cùng chiều nên: F1 + F2 = F F2 = F – F1 = 24 – 18 = 6 N
Ta có:
Lưu trữ: trắc nghiệm Vật lí 10 Bài 13: Lực ma sát(sách cũ)
Câu 1: Một vật trượt trên một mặt phẳng, khi tốc độ của vật tăng thì hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng
A. không đổi.
B. giảm xuống.
C. tăng tỉ lệ với tôc độ của vật.
D. tăng tỉ lệ bình phương tốc độ của vật.
Chọn A.
Lực ma sát trượt xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt của một vật khác, có tác dụng cản trở chuyển động của vật.
Đặc điểm về độ lớn
- Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
- Tỉ lệ với độ lớn của áp lực.
- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của các mặt tiếp xúc.
Câu 2: Lực ma sát trượt
A. chỉ xuất hiện khi vật đang chuyển động chậm dần.
B. phụ thuộc vào độ lớn của áp lực
C. tỉ lệ thuận với vận tốc của vật.
D. phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc
Chọn B.
Lực ma sát trượt xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt của một vật khác, có tác dụng cản trở chuyển động của vật.
Đặc điểm về độ lớn
- Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
- Tỉ lệ với độ lớn của áp lực.
- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của các mặt tiếp xúc.
Câu 3: Một vật có trọng lượng N trượt trên một mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là μ. Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là:
Chọn B.
Công thức của lực ma sát trượt: Fmst = μtN.
μt: Hệ số ma sát trượt, không có đơn vị, phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của các mặt tiếp xúc.
Câu 5: Một toa tàu có khối lượng 80 tấn chuyển động thẳng đều dưới tác dụng của lực kéo nằm ngang F = 6.104 N. Lấy g = 10 m/s2. Hệ số ma sát giữa tàu và đường ray là
A. 0,075.
B. 0,06.
C. 0,02.
D. 0,08.
Chọn A.
Tàu chuyển động thẳng đều nên a = 0. Suy ra: F = Fmst = μtmg
Câu 6: Một vật có khối lượng 5 tấn đang chuyển động trên đường nằm ngang có hệ số ma sát của xe là 0,2. Lấy g = 10 m/s2. Độ lớn của lực ma sát là
A. 1000 N.
B. 10000 N.
C. 100 N.
D. 10 N.
Chọn B.
Xe chuyển động trên đường nằm ngang nên phản lực N = P = mg = 5000. 10 = 5.104 N
Độ lớn của lực ma sát là:
Fms = μtmg = 10000 N
Câu 7: Một đầu máy tạo ra lực kéo để kéo một toa xe có khối lượng 5 tấn, chuyển động với gia tốc 0,3 m/s2. Biết lực kéo của động cơ song song với mặt đường và hệ số ma sát giữa tao xe và mặt đường là 0,02. Lấy g = 10 m/s2. Lực kéo của đầu máy tạo ra là
A. 4000 N.
B. 3200 N.
C. 2500 N.
D. 5000 N.
Chọn C.
Áp dụng định luật II Niu-tơn ta được:
Fk – Fmst = m.a (với Fmst = μt.N = μt.mg)
⟹ Fk = m.a + Fmst = 5000.0,3 + 0,02.5000.10 = 2500 N.
Câu 8: Khi đẩy một ván trượt bằng một lực F1 = 20 N theo phương ngang thì nó chuyển động thẳng đều. Nếu chất lên ván một hòn đá nặng 20kg thì để nó trượt đều phải tác dụng lực F2 = 60 N theo phương ngang. Tìm hệ số ma sát trượt giữa tấm ván và mặt sàn.
A. 0,25.
B. 0,2.
C. 0,1.
D. 0,15.
Chọn B.
Đặt m là khối lượng tấm ván, ∆m là khối lượng hòn đá. Do cả hai trường hợp đều trượt đều (a = 0) nên ta có:
Câu 9: Một vật có khối lượng 100 kg đang đứng yên thì bắt đầu chuyển động nhanh dần đều, sau khi đi được 100 m, vật đạt vận tốc 36 km/h. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,05. Lấy g = 10 m/s2. Lực phát động tác dụng vào vật theo phương song song với phương chuyển động của vật có độ lớn là
A. 198 N.
B. 45,5 N.
C. 100 N.
D. 316 N.
Chọn C.
Xe chuyển động nhanh dần đều với gia tốc:
Áp dụng định luật II Niu-tơn ta được:
Fk – Fmst = m.a (với Fmst = μt.N = μt.mg)
⟹ Fk = m.a + Fmst = 100.0,5 + 0,05.100.10 = 100 N.
Câu 10: Một ô tô có khối lượng 1,2 tấn bắt đầu khởi hành từ trạng thái đứng yên nhờ lực kéo của động cơ 600 N. .Biết hệ số ma sát của xe là 0,02. Lấy g = 10 m/s2. Biết lực kéo song song với mặt đường. Sau 10 s kể từ lúc khởi hành, tốc độ chuyển động của ô tô là
A. 24 m/s.
B. 4 m/s.
C. 3,4 m/s.
D. 3 m/s.
Chọn D.
Áp dụng định luật II Niu-tơn ta được:
Fk – Fmst = m.a (với Fmst = μt.N = μt.mg)
⟹ Gia tốc của ôtô là:
Sau 10 s kể từ lúc khởi hành, tốc độ chuyển động của ô tô là:
v = v0 + a.t = 0 + 0,3.10 = 3 m/s
Câu 11: Một vật có khối lượng 1500 g được đặt trên một bàn dài nằm ngang. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt bàn là 0,2. Lấy g = 10 m/s2. Tác dụng lên vật một lực có độ lớn 4,5 N theo phương song song với mặt bàn trong khoảng thời gian 2 giây rồi thôi tác dụng. Quãng đường tổng cộng mà vật đi được cho đến khi dừng lại là
A. 1 m.
B. 4 m.
C. 2 m.
D. 3 m.
Chọn D.
Áp dụng định luật II Niu-tơn ta được:
Fk – Fmst = m.a (với Fmst = μt.N = μt.mg)
F = ma + μtmg
Quãng đường vật đi trong 2 giây đầu:
Sau 2 giây, vật chuyển động chậm dần với gia tốc a’ dưới tác dụng của lực ma sát:
- Fms = ma’ ⟹ a’ = - μg = -2 m/s2.
Quãng đường đi được từ lúc ngừng lực tác dụng tới khi dừng hẳn:
⟹ Tổng quãng đường: s = s1 + s2 = 3 m.
Câu 12: Một khúc gỗ khối lượng 2 kg đặt trên sàn nhà. Người ta kéo khúc gỗ bằng một lực F hướng chếch lên và hợp với phương nằm ngang một góc α=30o. Khúc gỗ chuyển động nhanh dần đều với gia tốc 1,0 m/s2 trên sàn. Biết hệ số ma sát trượt giữa gỗ và sàn là 0,2. Lấy g = 10 m/s2. Giá trị của F là
A. 4,24 N.
B. 4,85 N.
C. 6,21 N.
D. 5,12 N.
Chọn D.
Theo định luật II Niu-tơn ta có:
F→ + Nx→ + Px→ + Fmst→ = ma→ (1)
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ.
Chiếu phương trình (1) lên phương thẳng đứng (Oy), ta được:
F.sinα + N – P = 0 → N = P – F.sinα
Chiếu phương trình (1) lên phương ngang (Ox), ta được:
Câu 13: Một vật đang chuyển động trên đường nằm ngang với vận tốc 15 m/s thì trượt lên một cái dốc dài 100 m cao 10 m. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt dốc là μ = 0,05. Lấy g = 10 m/s2. Quãng đường dốc vật đi được đến khi dừng hẳn và tốc độ của vật khi nó trở lại chân dốc lần lượt là
A. 100 m và 8,6 m/s.
B. 75 m và 4,3 m/s.
C. 100 m và 4,3 m/s.
D. 75 m và 8,6 m/s.
Chọn D.
Theo định luật II Niu-tơn ta có:
N→ + P→ + Fmst→ = 0 (*)
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ.
Chiếu (*) lên trục Ox: – Fmst – Psinα = ma ⟺ – μN – Psinα = ma (1)
Chiếu (*) lên trục Oy: N – Pcosα = 0 ⟹ N = P.cosα (2)
Khi xuống dốc, lực Fmst→ đổi chiều, hướng theo chiều dương Ox.
Tương tự ta xác định được gia tốc của vật khi xuống dốc:
Câu 14: Một mẩu gỗ có khối lượng m = 250 g đặt trên sàn nhà nằm ngang. Người ta truyền cho nó một vận tốc tức thời v0 = 5 m/s. Tính thời gian để mẩu gỗ dừng lại và quãng đường nó đi được cho tới lúc đó. Hệ số ma sát trượt giữa mẩu gỗ và sàn nhà là μt = 0,25. Lấy g = 10 m/s2.
A. 1 s, 5 m.
B. 2 s, 5 m.
C. 1 s, 8 m.
D. 2 s, 8 m.
Chọn B.
Ta có Fms = µN = µmg (xe chuyển động ngang không có lực kéo nên N = P = mg)
→ xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc:
Câu 15: Một cái hòm có khối lượng m = 20 kg đặt trên sàn nhà. Người ta kéo hòm bằng một lực F hướng chếch lên trên và hợp với phương nằm ngang một góc α = 20° như hình vẽ. Hòm chuyển động đều trên sàn nhà. Tính độ lớn của lực F. Hệ số ma sát trượt giữa hòm và sàn nhà μt = 0,3.
A. 56,4 N.
B. 46,5 N.
C. 42,6 N.
D. 52,3 N.
Chọn A.
Vật chuyển động thằng đều ⇒ a = 0
Theo định luật II Niu-tơn ta có:
P→ + N→ + P→ + Fms→ = 0(1)
Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ.
Chiếu phương trình (1) lên phương thẳng đứng (Oy), ta được:
F.sin20° + N – P = 0 → N = P – F.sin20°.
Chiếu phương trình (1) lên phương ngang (Ox), ta được:
Câu 16: Vật khối lượng m đặt trên mặt phẳng nghiêng hợp với phương nằm ngang một góc α (hình vẽ). Hệ số ma sát trượt giữa vật mà mặt phẳng nghiêng là μt. Khi được thả ra, vật trượt xuống. Gia tốc của vật phụ thuộc vào nhữn đại lượng nào?
A. μt, m, α
B. μt, g, α
C. μt, m, g
D. μt, m, g, α
Trả lời
Đáp án B
+ Có ba lực tác dụng lên vật khi vật trượt xuống mặt phẳng nghiêng:
Gồm trọng lực P→ được phân tích thành hai thành phần Px→ và Py→ ; lực ma sát Fms→ ; phản lực N→ .
+ Áp dụng định luật II Niuton, ta có:
P→ + Fms→ + N→ = m.a→ (1)
+ Chọn hệ trục gồm: Ox hướng theo chiều chuyển động của vật: trên mặt phẳng nghiêng, Oy vuông góc với Ox và hướng xuống.
+ Chiếu biểu thức vecto (1) lên trục Ox, Oy ta được:
Theo trục Ox: Px – Fms = ma ⟺ Px – μ.N = ma (2)
Theo trục Oy: Py - N = 0 (3) (theo trục Oy vật không có gia tốc)
Thế (3) vào (2):
Kết quả cho thấy gia tốc a của vật trượt có ma sát trên mặt phẳng nghiêng phụ thuộc vào g, μ, α.
Câu 17: Một cái hòm khối lượng m = 40kg đặt trên mặt sàn nhà. Hệ số ma sát trượt giữa hòm và sàn nhà là μt = 0,2. Người ta đẩy hòm bằng một lực F = 200N theo phương hợp với phương nằm ngang một góc α = 30°, chếch xuống phía dưới (Hình vẽ). Gia tốc của hòm là
A. 1,87 m/s2.
B. 2,87 m/s2.
C. 0,87 m/s2.
D. 3,87 m/s2.
Chọn A.
Câu 18: Một vật đặt trên mặt phẳng nghiêng (góc nghiêng α = 30°), được truyền một vận tốc ban đầu v0 = 20m/s (hình vẽ dưới). Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,3. Tính độ cao lớn nhất H mà vật đạt tới.
A. 0,451 m.
B. 0,134 m.
C. 0,342 m.
D. 1,145 m.
Chọn B.
Các lực tác dụng lên vật được biểu diễn như hình vẽ.
Áp dụng định luật II Newton ta có:
P→ + Fmst→ + N→ = ma (*)
Chiếu (*) lên Ox: -Px – Fms = ma (1)
Chiếu (*) lên Oy: -Py + N = 0 (2)
Từ (2) => N = Py = P.cosα
Từ (1)
=> a = -g.(sinα + μ.cosα) = -7,45m/s2
Vật chuyển động chậm dần đều trên mặt phẳng nghiêng, khi dừng lại v = 0, vật đi được quảng đường S thỏa mãn:
Độ cao lớn nhất H mà vật đạt tới là: H = S.sinα = 0,268.sin30° = 0,134m.
Xem thêm bộ bài tập trắc nghiệm Vật Lí lớp 10 chọn lọc, có đáp án hay khác: