80 bài tập trắc nghiệm chương Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án - Vật Lí lớp 10
80 bài tập trắc nghiệm chương Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án
Với 80 bài tập trắc nghiệm chương Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án Vật Lí lớp 10 tổng hợp 80 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Động lực học chất điểm từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 10.
Câu 1: Hai lực trực đối cân bằng là:
A. tác dụng vào cùng một vật
B. không bằng nhau về độ lớn
C. bằng nhau về độ lớn nhưng không nhất thiết phải cùng giá
D. có cùng độ lớn, cùng phương, ngược chiều tác dụng vào hai vật khác nhau
Lời giải:
Chọn A
Câu 2: Chọn câu sai:
A. Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn quanh trái đất là do vệ inh chịu hai lực cân bằng
B. Một vật chuyển động thẳng đều vì các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau
C. Vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì chuyển động thẳng đều nếu vật đang chuyển động
D. Vectơ hợp lực có hướng trùng với hướng của vecto gia tốc vật thu được
Lời giải:
Chọn A
Câu 3: Hai quả cầu m1 = 2m2 nối với nhau bằng dây dài l = 12cm có thể chuyển động không ma sát trên một trục nằm ngang qua tâm của hai quả cầu. Cho hệ quay đều quanh trục thẳng đứng. Biết hai quả cầu đứng yên không trượt trên trục ngang. Tìm khoảng cách từ hai quả cầu đến trục quay.
A. r1 = 5cm; r2 = 8cm
B. r1 = 4cm; r2 = 8cm
C. r1 = 4cm; r2 = 6cm
D. r1 = 4cm; r2 = 10cm
Lời giải:
Gọi r1; r2 là khoảng cách từ hai quả cầu đến trục quay.
Các quả cầu chuyển động tròn đều quanh trục bán kính khác nhau nhưng vận tốc góc là như nhau, lực căng dây đóng vai trò lực hướng tâm
⇒ m1ω2r1 = m2ω2r2 ⇒ m1r1 = m2r2 (1)
r1 + r2 = l (2)
Từ (1) và (2) ⇒ r1 = 4cm; r2 = 8cm
Câu 4: Một hợp lực 1,0 N tác dụng vào một vật có khối lượng 2,0 kg lúc đầu đứng yên, trong khoảng thời gian 2,0 s. Quãng đường mà vật đi được trong khoảng thời gian đó là
A. 0,5 m. B. 2,0 m. C.1 m. D. 4 m
Lời giải:
Ta có F = ma nên a = F/m = 1/2 m/s2
Câu 5: Một người thực hiện động tác nằm sấp, chống tay xuống sàn nhà để nâng người lên. Hỏi sàn nhà đẩy người đó như thế nào?
A. Không đẩy gì cả.
B. Đẩy lên.
C. Đẩy xuống.
D. Đẩy sanh bên.
Lời giải:
Chọn B
Câu 6: Điều nào sau đây là sai khi nói về lực về phản lực:
A. Lực và phản lực luôn xuất hiện và mất đi đồng thời.
B. Lực và phản lực bao giờ cũng cùng loại.
C. Lực và phản lực luôn cùng hướng với nhau.
D. Lực và phản lực không thể cân bằng nhau.
Lời giải:
Chọn C
Câu 7: Mặt trăng có khối lượng 7,5.1022 kg. Trái Đất có khối lượng 6.1024 kg. Khoảng cách giữa các tâm của chúng là 384000 km. Lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn:
A. 1020 N B. 1022 N C. 2.1022 N D. 2.1020 N
Lời giải:
Câu 8: Một ô tô khối lượng 1000 kg đang chạy với vận tốc 72 km/h. Muốn xe dừng lại trong 10s thì phải tác dụng vào xe một lực hãm bằng bao nhiêu?
A. 3000 N B. 1500 N C. 1000 N D. 2000 N
Lời giải:
Ta có v = vo + at suy ra: a = (v – vo)/t = (0 – 20)/10 = -2 m/s2
(72 km/h = 20 m/s)
Vậy độ lớn lực tác dụng là F = m.a = 1000.2 = 2000 N
Câu 9: Một A vật có khối lượng 1kg chuyển động với tốc độ 5 m/s va chạm vào một vật B có khối lượng 3 kg đứng yên. Sau va chạm vật A chuyển động ngược trở lại với tốc độ 1 m/s, cho vật B chuyển động với tốc độ bao nhiêu?
A. 2 m/s B. 3 m/s C. 4 m/s D. 5 m/s
Lời giải:
Gọi t là thời gian tương tác giữa hai vật
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật A trước va chạm
Áp dụng định luật 3 Niuton ta có:
FAB = - FBA ⇒ mAaA = mBaB
Tương đương với
⇒ vB = 2 m/s
Câu 10: Điều nào sau đây là sai khi nói về đặc điểm của lực đàn hồi?
A. Lực đàn hồi xuất hiện khi vật có tính đàn hồi bị biến dạng.
B. Khi độ biến dạng của vật càng lớn thì lực đàn hồi cũng càng lớn, giá trị của lực đàn hồi là không có giới hạn.
C. Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ với độ biến dạng của vật biến dạng.
D. Lực đàn hồi luôn ngược hướng với biến dạng.
Lời giải:
Chọn B
Câu 11: Lò xo có độ cứng k1 = 400 N/m, lò xo 2 có độ cứng là k2 = 600 N/m. Hỏi nếu ghép nối tiếp 2 lò xo thì độ cứng là bao nhiêu?
A. 200 N/m B. 250 N/m C. 240 N/m D. 300 N/m
Lời giải:
Hai lò xo ghép nối tiếp ⇒
⇒ k = 240 N/m
Câu 12: Câu nào đúng ? Hợp lực của hai lực có độ lớn F và 2F có thể:
A. nhỏ hơn F
B. vuông góc với lực F→
C. lớn hơn 3F
D. vuông góc với lực 2 F→
Lời giải:
Chọn B
Câu 13: Có lực hướng tâm khi:
A. Vật chuyển động thẳng đều
B. Vật đứng yên
C. Vật chuyển động thẳng
D. Vật chuyển động cong
Lời giải:
Chọn D
Câu 14: Một lực tác dụng vào vật trong thời gian 0,6s thì vận tốc của vật giảm từ 9 m/s đến 6 m/s. Nếu tăng độ lớn của lực lên gấp đôi nhưng vẫn giữ nguyên hướng của lực thì trong bao lâu nữa vật đó dừng lại?
A. 0,9s B. 0,6s C. 1,2s D. 0,3s
Lời giải:
Ta có: v = vo + a1t suy ra a1 = (v – vo)/t = 5 m/s2
F2 = 2F1 suy ra a2 = 2a1 = 10 m/s2
Vậy t = (v – vo)/a2 = 0.6s
Câu 15: Một quả bóng có khối lượng 500 g đang nằm trên mặt đất thì bị đá bằng một lực 250 N. Nếu thời gian quả bóng tiếp xúc với bàn chân là 0,02 s, thì bóng sẽ bay đi với vận tốc bằng bao nhiêu?
A. 0,01 m/s B. 2,5 m/s C. 0,1m/s D. 10 m/s.
Lời giải:
Ta có: a = F/m = 250/0,5 = 500 m/s2
v = vo+ at = 500. 0,02 = 10 m/s
Câu 16: Nếu một vật đang chuyển động có gia tốc mà lực tác dụng lên vật giảm đi thì vật sẽ thu được gia tốc
A. Lớn hơn
B. Nhỏ hơn
C. Không thay đổi.
D. Bằng 0
Lời giải:
Chọn B
Câu 17: Một quả bóng , khối lượng 500g bay với tốc độ 20 m/s đập vuông góc vào bức tường và bay ngược lại với tốc độ 20 m/s.Thời gian va đập là 0,02 s. Lực do bóng tác dụng vào tường có độ lớn và hướng:
A. 1000 N, cùng hướng chuyển động ban đầu của bóng
B. 500 N, cùng hướng chuyển động ban đầu của bóng
C. 1000 N, ngược hướng chuyển động ban đầu của bóng
D. 200 N, ngược hướng chuyển động ban đầu của bóng
Lời giải:
Ta có: a = (v-v0)/t = 1000 N
Vậy F = ma = 500 N
Câu 18: Câu nào sau đây là đúng khi nói về lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên Mặt Trời và do Mặt Trời tác dụng lên Trái Đất.
A. Hai lực này cùng phương, cùng chiều.
B. Hai lực này cùng chiều, cùng độ lớn.
C. Hai lực này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn.
D. Phương của hai lực này luôn thay đổi và không trùng nhau
Lời giải:
Chọn C
Câu 19: Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào lò xo có độ cứng K = 100 N/m để lò xo dãn ra được 20 cm ? Lấy g = 10 m/s2
A. 200 g B. 2 g C. 2 kg D. 20 kg
Lời giải:
Fđh = kΔl = mg ⇒ 100. 0,2 = m.10 ⇒ m = 2 kg
Câu 20:
F = Fđh = k | l - l0 | ⇒
Câu 20: Lực và phản lực không có tính chất sau:
A. luôn xuất hiện từng cặp
B. luôn cùng loại
C. luôn cân bằng nhau
D. luôn cùng giá ngược chiều
Lời giải:
Chọn A
Câu 21: Một vật chịu 4 lực tác dụng. Lực F1 = 40 N hướng về phía Đông, lực F2 = 50 N hướng về phía Bắc, lực F3 = 70 N hướng về phía Tây, lực F4 = 90 N hướng về phía Nam. Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật là bao nhiêu ?
A. 50 N
B. 120 N
C. 170 N
D. 250 N
Lời giải:
Ta có F13 = 70 – 40 = 30 N
F24 = 90 – 50 = 40 N
⇒ F2 = F132 + F242
Vậy F = 50 N
Câu 22: Đĩa nằm ngang quay quanh trục thẳng đứng với tần số n = 30 vòng/phút. vật đặt trên mặt đĩa cách trục 20 cm. hệ số ma sát giữa đĩa và vật là bao nhiêu để vật không trượt trên đĩa.
A. μ bằng 0.1
B. μ lớn hơn 0.1
C. μ nhỏ hơn 0.2
D. μ lớn hơn 0.2
Lời giải:
r = 0,2m; ω = 30.2π/60 (rad/s)
Lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm
⇒ Fmsn = mω2r; để vật không trượt Fmsn < Fmst = mω2r < μmg
⇒ μ > 0,2
Câu 23: Lực hấp dẫn giữa hai vật phụ thuộc vào:
A. Khối lượng của Trái Đất
B. Môi trường giữa hai vật
C. Thể tích của hai vật
D. Khối lượng và khoảng cách giữa hai vật
Lời giải:
Chọn D
Câu 24: Công thức tính độ lớn lực đàn hồi của lò xo là:
A. Fđh = k( l – l0)
B. Fđh = k( l + l0)
C. Fđh = k|l - l0|
D. Fđh = k|l + l0|
Lời giải:
Chọn C
Câu 25: Khi nói về một vật chịu tác dụng của lực, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Khi không có lực tác dụng, vật không thể chuyển động.
B. Khi ngừng tác dụng lực lên vật, vật này sẽ dừng lại.
C. Gia tốc của vật luôn cùng chiều với chiều của lực tác dụng.
D. Khi có tác dụng lực lên vật, vận tốc của vật tăng
Lời giải:
Chọn C
Câu 26: Khi một máy bay đang bay thẳng đều ở độ cao h với tốc độ v0 thì thả rơi một vật. Khi vật chạm đất máy bay cách chỗ thả vật là bao nhiêu?
Lời giải:
Chọn C
Câu 27: Phát biểu nào sau đây là không chính xác?
A. Lực ma sát nghỉ cực đại lớn hơn lực ma sát trượt.
B. Lực ma sát nghỉ luôn luôn trực đối với lực đặt vào vật.
C. Lực ma sát xuất hiện thành từng cặp trực đối đặt vào hai vật tiếp xúc.
D. Khi vật chuyển động hoặc có xu hướng chuyển động đối với mặt tiếp xúc với nó thì phát sinh lực ma sát.
Lời giải:
Chọn B
Câu 28: Trong các cách viết công thức của lực ma sát trượt dưới đây, cách viết nào đúng:
Lời giải:
Chọn A
Câu 29: Chọn phát biểu đúng
A. Lực ma sát luôn ngăn cản chuyển động của vật
B. Hệ số ma sát trượt lớn hơn hệ số ma sát nghỉ.
C. Hệ số ma sát trượt phụ thuộc diện tích tiếp xúc.
D. Lực ma sát xuất hiện thành từng cặp trực đối đặt vào hai vật tiếp xúc.
Lời giải:
Chọn A
Câu 30: Câu nào đúng? Trong một cơn lốc xoáy, một hòn đá bay trúng vào một cửa kính làm vỡ kính.
A. Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính lớn hơn lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.
B. Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính bằng (về độ lớn) lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.
C. Lực của hòn đá tác dụng vào tấm kính nhỏ hơn lực của tấm kính tác dụng vào hòn đá.
D.Viên đá không tương tác với tấm kính khi làm vỡ kính.
Lời giải:
Chọn B
Câu 31: Khi một máy bay đang bay thẳng đều ở độ cao h với tốc độ v0 thì thả rơi một vật. Khi vật chạm đất có vận tốc bao nhiêu?
A. v = gt2
B. v = gt
C. v = v0 + gt
D. v = (1/2) gt
Lời giải:
Chọn B
Câu 32: Một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc 4.9 m/s. Cùng lúc đó tại điểm có độ cao cực đại mà vật đạt tới thì người a ném xuống thẳng đứng vật khác cũng có vận tốc 4.9 m/s. Sau bao lâu hai vật đụng nhau?
A. 0.1s
B. 0.125s
C. 0.25s
D. 0.15s
Lời giải:
Chọn gốc tọa độ tại vị trí vật bị ném lên có chiều dương hướng lên
Độ cao cực đại vật ném lên đạt được là:
h1 = - v02/ (-2g) = 1.225 m
Phương trình chuyển động của hai vật:
Hai vật gặp nhau: y1 = y2 suy ra t = 0.125s
Câu 33: Một quả bóng khối lượng 0,5 kg đang bay theo phương ngang với vận tốc 20 m/s thì va theo phương vuông góc vào bức tường thẳng đứng và bay ngược trở lại với vận tốc 15m/s. Thời gian va chạm giữa bóng và tường là 0,02s. Lực của quả bóng tác dụng vào tường là bao nhiêu?
A. 750 N B. 375 N C. 875 N D. 575 N
Lời giải:
Chọn chiều dương cùng chiều chuyển động bật ra của quả bóng
Định luật III Niu Tơn ta có:
Câu 34: Hai vật cách nhau một khoảng r1 thì lực hấp dẫn giữa chúng là F1. Để lực hấp dẫn giữa chúng tăng lên 9 lần thì khoảng cách r2 giữa chúng:
A. tăng lên 3 lần
B. tăng lên 9 lần
C. giảm đi 3 lần
D. giảm đi 9 lần
Lời giải:
Chọn C
Câu 35: Trên quãng đường AB, một ô tô đang chuyển động với vận tốc tại A là 72 km/h thì chết máy. Biết khi đến B, ô tô có vận tốc 21,6 km/h. Tính thời gian xe đi từ A đến B, coi ma sát đáng kể với hệ số μ = 0,2
A. 5s B. 7s C. 9s D. 10s
Lời giải:
⇒ t = 7s
Câu 36: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 15 m/s thì tắt máy. Tính quãng đường ô tô đi được từ khi tắt máy đến khi dừng hẳn, biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,06.
A. 110,5 m B. 167,5 m C. 187,5 m D. 195,5 m
Lời giải:
- Fms = ma ⇒ a = - μg = - 0,06.10 = - 0,6 m/s2
Câu 37: Một vật trượt có ma sát trên một mặt tiếp xúc nằm ngang. Nếu diện tích tiếp xúc của vật đó giảm 3 lần thì độ lớn lực ma sát trượt giữa vật và mặt tiếp xúc sẽ:
A. giảm 3 lần.
B. tăng 3 lần
C. giảm 6 lần
D. không thay đổi
Lời giải:
Chọn D
Câu 38: Một vật trượt có ma sát trên một mặt tiếp xúc nằm ngang. Nếu khối lượng của vật đó giảm 2 lần thì hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt tiếp xúc sẽ:
A. tăng 2 lần.
B. tăng 4 lần
C. giảm 2 lần
D. không đổi
Lời giải:
Chọn D
Câu 39:Vận tốc của vật ở độ cao bằng 1/2 độ cao tối đa
A. ± 15√2 m/s
B. 15√2 m/s
C. ± 15 m/s
D. 15 m/s
Lời giải:
Chọn A
Câu 40: Chọn phát biểu đúng. Tổng hợp lực là:
A. Là phân tích nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bằng một lực có tác dụng giống như các lực ấy.
B. Là thay thế các lực đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.
C. Là phân tích các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.
D. Là thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng các lực có tác dụng giống hệt các lực ấy.
Lời giải:
Chọn B
Câu 41: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 24 m/s thì tắt máy. Tính thời gian ô tô đi từ khi tắt máy đến khi dừng hẳn, biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,3.
A. 8s B. 10s C. 12s D. 20s
Lời giải:
- Fms = ma ⇒ a = - μg = - 0,3.10 = -3 m/s2
Câu 42: Xe khối lượng 2 tấn chuyển động thẳng đều trên mặt đường nằm ngang. Tính lực kéo động cơ biết hệ sô ma sát là 0,01
A. 1000 N B. 2000 N C. 100 N D. 200 N
Lời giải:
Xe chuyển động thẳng đều ⇒ Fms = F = μmg = 0,01.2.103.10 = 200 N
Câu 43: Lực ma sát nào tồn tại khi vật rắn chuyển động trên bề mặt vật rắn khác ?
A. Ma sát nghỉ
B. Ma sát lăn hoặc ma sát trượt
C. Ma sát lăn
D. Ma sát trượt
Lời giải:
Chọn B
Câu 44: Hai quả cầu bằng chì, mỗi quả có khối lượng 45 kg, bán kính 10 cm. Lực hấp dẫn giữa chúng có thể đạt giá trị lớn nhất là bao nhiêu ?
A. 3,38. 10-4 N B. 3,38. 10-5 N C. 3,38. 10-6 N D. 3,38. 10-7 N
Lời giải:
Câu 45: Vật đặt trên đỉnh dốc có hệ số ma sát 0,05. Dốc có độ cao h = 20 m, chiều dài 250 m. Vật có tự trượt xuống dốc không? Nếu có, tìm gia tốc của vật trên đoạn dốc
A. Vật không trượt trên dốc
B. Vật trượt trên dốc với a = 5 m/s2
C. Vật trượt trên dốc với a = 0,37 m/s2
D. Vật trượt trên dốc với a = 2 m/s2
Lời giải:
Ta có: tanα = 20/250 = 0,08 > 0,05 ⇒ vật tự trượt trên đoạn dốc ⇒ α = 5°
Gia tốc của vật: a = α - μgcosα = 10.sin5° - 0,05.10.cos5° = 0,37 m/s2
Câu 46: Chọn câu chính xác. Đặt vật trên sàn nằm ngang và tác dụng lực F→ không đổi lên vật làm cho gia tốc của vật bằng không:
A. tồn tại lực ma sát nghỉ Fmsn
B. Fmsn ≤ F
C. lực ma sát trượt bằng lực ma sát nghỉ
D. lực ma sát nhỏ hơn hoặc bằng với ngoại lực tác dụng
Lời giải:
Chọn A
Câu 47: Hai vật ở cùng độ cao vật 1 được ném ngang với vận tốc đầu v0. Cùng lúc đó thì vật 2 được thả rơi tự do không vận tốc đầu. Bỏ qua sức cản của không khí thì lựa chọn nào sau đây là đúng?
A. Vật 1 chạm đất sau vật 2
B. Vật 1 chạm đất trước vật 2
C. Hai vật chạm đất cùng lúc
D. Thời gian rơi phụ thuộc vào khối lượng của vật
Lời giải:
Chọn C
Câu 48: Để tăng tầm xa của vật ném theo phương ngang với sức cản không khí không đáng kể thì biện pháp nào sau đây có hiệu quả nhất?
A. Giảm độ cao điểm ném
B. Tăng độ cao điểm ném
C. Tăng vận tốc ném
D. Giảm khối lượng vật ném
Lời giải:
Chọn C
Câu 49: Một ôtô khối lượng 1 tấn đang chuyển động với vận tốc không đổi trên mặt đường nằm ngang. Lực phát động là 2000 N. Lực ma sát của xe với mặt đường bằng bao nhiêu?
A. 2000 N B. 200 N C. 1000 N D. 100 N
Lời giải:
Chọn A
Câu 50: Khối lượng hai vật được giữ không đổi, độ lớn lực hấp dẫn phụ thuộc vào khoảng cách giữa hai vật như thế nào?
A. tỉ lệ thuận
B. tỉ lệ nghịch
C. tỉ lệ với bình phương khoảng cách
D. tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách
Lời giải:
Chọn D
Câu 51: Từ độ cao 45 m so với mặt đất người ta ném một vật theo phương ngang với vận tốc 40 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m/s2. Vận tốc của vật khi chạm đất là?
A. 20 m/s
B. 50 m/s
C. 60 m/s
D. 30 m/s
Lời giải:
Chọn B
Câu 52: Hai xe tải giống nhau, mỗi xe có khối lượng 2,0.104 kg, ở cách xa nhau 40 m. Hỏi lực hấp dẫn giữa chúng bằng bao nhiêu phần trọng lượng P của mỗi xe? Lấy g = 9,8 m/s2.
A. 34.10-10 P B. 34.10-8 P C. 85.10-8 P D. 85.10-12 P
Lời giải:
P = mg = 2.104. 9,8 = 19,6.104 N
Câu 53: Cần kéo một vật trọng lượng 20 N với một lực bằng bao nhiêu để vật chuyển động đều trên một mặt sàn ngang. Biết hệ số ma sát trượt của vật và sàn là 0,4.
A. 10 N B. 8 N C. 12 N D. 20 N
Lời giải:
Để vật chuyển động đều thì F = Fms = μN = μP = 0,4.20 = 8 N
Câu 54: Chỉ ra kết luận sai trong các kết luận sau đây:
A. Trọng lực của một vật được xem gần đúng là lực hút của Trái Đất tác dụng lên vật đó.
B. Trọng lực có chiều hướng về phía Trái Đất.
C. Trọng lực của một vật giảm khi đưa vật lên cao hoặc đưa vật từ cực bắc trở về xích đạo.
D. Trên Mặt Trăng, nhà du hành vũ trụ có thể nhảy lên rất cao so với khi nhảy ở Trái Đất vì ở đó khối lượng và trọng lượng của nhà du hành giảm.
Lời giải:
Chọn D
Câu 55: Một vật có khối lượng 2 kg. Nếu đặt vật trên mặt đất thì nó có trọng lượng là 20 N. Biết Trái Đất có bán kính R, để vật có trọng lượng là 5 N thì phải đặt vật ở độ cao h so với tâm Trái Đất là:
A. R B. 2R C. 3R D. 4R
Lời giải:
Trọng lượng của vật khi ở mặt đất:
Trọng lượng của vật khi ở cách tâm Trái Đất một khoảng h:
Câu 56: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 25 m/s thì tắt máy. Tính quãng đường ô tô đi được từ khi tắt máy đến khi dừng hẳn, biết hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là 0,2
A. 170 m B. 150,34 m C. 156,25 m D. 167,8 m
Lời giải:
- Fms = ma ⇒ a = - μg = -0,2.10 = -2 m/s2
Câu 57: Gia tốc tự do ở bề mặt Mặt Trăng là g0 và bán kính Mặt trăng là 1740 km. Ở độ cao h = 3480 km so với bề mặt Mặt Trăng thì gia tốc rơi tự do bằng:
A. g0/9 B. g0/3 C. 3g0 D. 9g0
Lời giải:
Gia tốc rơi tự do trên bề mặt Mặt Trăng:
Gia tốc rơi tự do ở độ cao h = 2R so với bề mặt Mặt Trăng:
Câu 58: Xe khối lượng 1 tấn chuyển động thẳng đều trên mặt đường nằm ngang. Tính lực kéo động cơ biết lực ma sát có độ lớn bằng 0,2 lần trọng lượng
A. 1000 N B. 2000 N C. 100 N D. 200 N
Lời giải:
Xe chuyển động thẳng đều ⇒ Fms = F = 0,2mg = 0,2.103.10 = 2000 N
Câu 59: Xe khối lượng 1 tấn chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng α = 30°. Tính lực kéo của động cơ để duy trì trạng thái chuyển động biết hệ số ma sát bằng 0,2
A. 6371 N B. 6273 N C. 6723 N D. 6732 N
Lời giải:
Chọn chiều dương như hình vẽ
Áp dụng định luật II Newton:
F→ + N→ + P1→ + P2→ + Fms→ = ma→ (1)
Chiếu phương trình (1) lên Ox, Oy, ta có:
N = P2 = Pcosα = mgcosα
F – Fms – P1 = 0 (do xe chuyển động thẳng đều)
⇒ F = μmgcosα + mgsinα = 103.10.(0,2.cos30° + sin30°) = 6732 N
Câu 60: Chọn câu đúng. Chiều của lực ma sát nghỉ:
A. ngược chiều với vận tốc của vật.
B. ngược chiều với gia tốc của vật.
C. tiếp tuyến với mặt tiếp xúc.
D. vuông góc với mặt tiếp xúc
Lời giải:
Chọn C
Câu 61: Vật đặt trên đỉnh dốc dài 300 m, hệ số ma sát 0,2; góc nghiêng dốc là 20°. Vận tốc vật ở chân mặt phẳng nghiêng là:
A. 30 m/s B. 30,4 m/s C. 34 m/s D. 34,2 m/s
Lời giải:
Câu 62: Công thức tính vận tốc vật ở chân mặt phẳng nghiêng khi vật chuyển động xuống là:
Lời giải:
Chọn A
Câu 63: Chọn phát biểu sai
A. Vệ tinh nhân tạo chuyển dộng ròn đều quanh trái đất do lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm
B. Vật nằm nghiêng dưới mặt bàn nằm ngang đang quay đều quanh rục thẳng đứng thì lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm
C. Xe chuyển động vào một đoạn đường cong lực đóng vai trò lực hướng tâm là lực ma sát
D. Xe chuyển động trên đỉnh một cầu hình vòng cung thì hợp lực của trọng lực và phản lực vuông góc đóng vai trò lực hướng tâm.
Lời giải:
Chọn C
Câu 64: Vật nằm yên trên đỉnh dốc có hệ số ma sát μ = 0,5. Với góc nghiêng dốc là bao nhiêu thì vật bắt đầu chuyển động?
A. 26° B. 30° C. 20° D. 14°
Lời giải:
Để vật trượt khỏi mặt phẳng nghiêng:
tanα > μ = 0,5 ⇒ α > 26,56°
⇒ Chỉ có phương án B thỏa mãn
Câu 65: Tỉ số giữa trọng lượng của nhà du hành trong con tàu vũ trụ đang bay quanh Trái Đất trên quỹ đạo có bán kính 2R (R là bán kính Trái Đất) và trọng lượng của người ấy khi còn ở mặt đất bằng:
A. 1 B. 2 C. 1/2 D. 1/4
Lời giải:
Trọng lượng của vật khi ở mặt đất:
Trọng lượng của vật khi ở trên tàu vũ trụ cách tâm Trái Đất một khoảng h:
Câu 66: Ôtô chuyển động thẳng đều mặc dù có lực kéo vì:
A. Trọng lực cân bằng với phản lực
B. Lực kéo cân bằng với lực ma sát với mặt đường
C. Các lực tác dụng vào ôtô cân bằng nhau
D. Trọng lực cân bằng với lực kéo
Lời giải:
Chọn C
Câu 67: Vật đặt trên đỉnh dốc có hệ số ma sát 0,05; góc nghiêng dốc là 30°. Gia tốc của vật là:
A. 4 m/s2 B. 5. m/s2 C. 4,6 m/s2 D. 5,4 m/s2
Lời giải:
a = gsinα - μgcosα = 10.sin30 - 0,05.10.cos30 = 4,6 m/s2
Câu 68: Một đầu máy tạo ra một lực kéo để kéo một toa xe có khối lượng m = 4 tấn chuyển động với gia tốc a = 0,4 m/s2. Biết hệ số ma sát giữa toa xe và mặt đường là k = 0,02. Hãy xác định lực kéo của đầu máy. Cho g = 10m/s2
A. 2400 N B. 2000 N C. 1800 N D. 3000 N
Lời giải:
Áp dụng định luật II Newton rồi chiếu lên chiều dương:
F = Fms + ma = kmg + ma = 0,02.4.103.10 + 4.103.0,4 = 2400 N
Câu 69: Vật đặt trên đỉnh dốc có hệ số ma sát 0,05; góc nghiêng dốc là 30°. Tìm thời gian vật đi hết dốc biết dốc có độ cao 10 m
A. 10s B. 6s C. 4s D. 3s
Lời giải:
Gia tốc của vật là: a = gsinα - μgcosα = 10.sin30° -0,05.10.cos30° = 4,6 m/s2
Vận tốc của vật:
Thời gian vật đi hết dốc:
Câu 70: Một vật chuyển động tròn đều theo quỹ đạo có bán kính R = 100 cm với gia tốc hướng tâm aht = 4 m/s2. Chu kì chuyển động của vật là:
A. T = 2π s
B. T = π s
C. T = 4π s
D. T = 0.5π s
Lời giải:
Ta có:
Câu 71: Chọn câu sai:
A. Khi xe chạy qua cầu cong thì luôn có lực nén trên mặt cầu.
B. Khi ô tô qua khúc quanh thì hợp lực tác dụng có thành phần hướng tâm.
C. Lực hướng tâm giúp ô tô đi qua khúc quanh an toàn.
D. Lực nén của ô tô khi đi qua cầu phẳng luôn cùng hướng với trọng lực.
Lời giải:
Chọn C
Câu 72: Trong thang máy một người cóc khối lượng 60kg đứng yên rên một lực kế bàn. Lấy g = 10 m/s2. Thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = 0.2 m/s2. Lực kế chỉ:
A. 600 N
B. 120 N
C. 612 N
D. 588 N
Lời giải:
N = F – ma
⇒ N = 588 N
Câu 73: Một vật có m = 500g chuyển động tròn đều trên đường tròn có r = 10 cm. Lực hướng tâm tác dụng lên vật 5N. Tính tốc độ góc của vật.
A. 10 rad/s
B. 12 rad/s
C. 15.5 rad/s
D. 18 rad/s
Lời giải:
Ta có: Fht = mrω2 suy ra ω = 10 rad/s
Câu 74: Một xe chạy qua cầu vồng , bán kính 40 m, xe phải chạy với vận tốc bao nhiêu để tại điểm cao nhất xe không đè lên cầu lực nào? Cho g = 10 m/s2.
A. 5 m/s
B. 10 m/s
C. 20 m/s
D. 15 m/s
Lời giải:
Khi ở vị trí cao nhất. Áp lực bằng: N = Fht + P
Suy ra về độ lớn ta có: mg = mv2/r suy ra v = 20 m/s
Câu 75: Khi vật chuyển động tròn đều thì lực hướng tâm là:
A. Trọng lực tác dụng lên vật
B. Hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật
C. Trọng lực tác dụng lên vật
D. Lực hấp dẫn
Lời giải:
Chọn B
Câu 76: Một tài xế điều khiển một ô tô có khối lượng 1000 kg chuyển động quanh vòng tròn có bán kính 100 m nằm rên một mặt phẳng nằm ngang với vận tốc có độ lớn là 10 m/s. Lực ma sát cực đại giữa lốp xe và mặt đường là 900 N . Ô tô sẽ:
A. Chưa đủ cơ sở để kết luận
B. Trượt ra khỏi đường tròn
C. Trượt vào phía trong đường tròn
D. Chạy chậm lại vì lực hướng tâm
Lời giải:
Chọn B
Câu 77: Một vật khối lượng 200 g đặt trên mặt bàn quay và cách trục quay 40 cm. Khi bàn quay với tốc độ 72 vòng/min thì vật vẫn nằm yên so với bàn. Tính độ lớn lực ma sát nghỉ của bàn tác dụng lên vật. (ĐS: 4,55 N)
A. 4 N
B. 5 N
C. 4.55 N
D. 5.44 N
Lời giải:
m = 0,2 kg; r = 0,4m; ω = 72 vòng/phút = 2,4π (rad/s)
Fmsn = Fht = mω2r = 4,55 N
Câu 78: Ở những đoạn đường vòng mặt đường được nâng lên một bên. Việc làm này nhằm nào kể sau đây?
A. Tạo lực hướng tâm để xe chuyển hướng
B. Tăng lực ma sát để khỏi trượt
C. Giới hạn vận tốc của xe
D. Cho nước mưa thoát dễ dàng
Lời giải:
Chọn B
Câu 79: Một đĩa tròn nằm ngang có thể quay quanh một trục thẳng đứng. Vật m = 100g đặt trên đĩa, nối với trục quay bởi một lò xo nằm ngang. Nếu số vòng quay không quá ω1 = 2 vòng/s, lò xo không biến dạng. Nếu số vòng quay tăng chậm đến ω2 = 5 vòng/s lò xo dãn gấp đôi. Tính độ cứng k của lò xo.
A. 182 N/m
B. 232 N/m
C. 419 N/m
D. 336 N/m
Lời giải:
ω1 = 2 vòng/s = 4π (rad/s); ω2 = 5 vòng/s = 10π (rad/s)
khi lò xo chưa biến đạng: Fms = Fht = m ω1lo
Khi lò xo biến dạng gấp đôi: Fht = Fđh + Fms
⇒ mω22lo = kΔl + m ω1lo = k(2lo – lo) + m ω1lo
⇒ k = m(2ω2 – ω1) = 182 N/m
Câu 80: Một vệ tinh nhân tạo có quỹ đạo là một đường tròn cách mặt đất 400 km, quay quanh Trái đất 1 vòng hết 90 phút. Gia tốc hướng tâm của vệ tinh là bao nhiêu, RTĐ = 6389 km.
A. 4.9 m/s2
B. 9.13 m/s2
C. 6.35 m/s2
D. 3.81 m/s2
Lời giải:
T = 90 phút = 5400 s
Vậy ω = 2πT = 1.16.10-3 rad/s,
Ta có: aht = v2/r = (R + r).ω2 = 9,13 m/s2