21 câu trắc nghiệm Biến dạng cơ của vật rắn cực hay có đáp án
21 câu hỏi
Khi xét biến dạng đàn hồi kéo của vật rắn, có thể sử dụng trực tiếp:
Định luật III Niutơn
Định luật Húc.
Định luật II Niutơn
Định luật bảo toàn động lượng
Chọn B
Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn hình trụ tỉ lệ với ứng suất gây ra nó: .
Một thanh rắn hình trụ tròn có tiết diện S, độ dài ban đầu l0, làm bằng chất có suất đàn hồi E, biểu thức xác định hệ số đàn hồi k của thanh là:
k=S.l0E.
k=El0S.
k=E.Sl0.
k=ESl0.
Chọn C
k=E.Sl0 là hệ số đàn hồi hay độ cứng của thanh rắn.
Định luật Húc chỉ có thể áp dụng trong trường hợp nào sau đây ?
Trong giới hạn mà vật rắn còn có tính đàn hồi.
Với những vật rắn có khối lượng riêng nhỏ.
Với những vật rắn có dạng hình trụ tròn.
Cho mọi trường hợp.
Chọn A
Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn hình trụ tỉ lệ với ứng suất gây ra nó:
→ Định luật Húc chỉ có thể áp dụng trong trường hợp giới hạn mà vật rắn còn có tính đàn hồi.
Mức độ biến dạng của thanh rắn (bị kéo hoặc nén) phụ thuộc yếu tố nào dưới đây?
Độ lớn của lực tác dụng.
Độ dài ban đầu của thanh.
Tiết diện ngang của thanh.
Độ lớn của lực tác dụng và tiết diện ngang của thanh.
Chọn D
Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn hình trụ tỉ lệ với ứng suất gây ra nó:
→ Mức độ biến dạng của thanh rắn (bị kéo hoặc nén) phụ thuộc vào độ lớn của lực tác dụng (F) và tiết diện ngang của thanh (S).
Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của thanh rắn tỉ lệ thuận với đại lượng nào dưới đây?
Tiết diện ngang của thanh
Ứng suất tác dụng vào thanh
Độ dài ban đầu của thanh
Cả ứng suất và độ dài ban đầu của thanh.
Chọn B.
Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn hình trụ tỉ lệ với ứng suất gây ra nó:
Độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của vật rắn (hình trụ đồng chất) phụ thuộc những yếu tố nào dưới đây?
Chất liệu của vật rắn
Tiết diện của vật rắn
Độ dài ban đầu của vật rắn
Cả ba yếu tố trên.
Chọn D
là hệ số đàn hồi hay độ cứng của thanh rắn. E là suất đàn hồi, đơn vị là Pa.
→ k phụ thuộc vào chất liệu của vật rắn (E), tiết diện của vật rắn (S) và độ dài ban đầu (l0) của vật rắn.
Một sợi dây kim loại dài l0= 1,8m và có đường kính d = 0,5mm. Khi bị kéo bằng một lực F = 20N thì sợi dây này bị dãn ra thêm ∆ℓ = 1,2mm. Suất đàn hồi của kim loại làm dây là:
E = 15,81.1010 Pa
E = 11,9.1010 Pa
E = 15,28.1010 Pa
E = 12,8.1010Pa
Chọn C
Ta có:
Một thanh thép tròn đường kính 16mm và suất đàn hồi E = 2.1011 Pa. Giữ chặt một đầu thanh và nén đầu còn lại của nó bằng một lực F = 1,6.105 N để thanh này biến dạng nén đàn hồi. Tính độ co ngắn tỉ đối |∆l| của thanh ( l0là độ dài ban đầu, Δl là độ biến dạng nén).
0,695%
0,415%
0,688%
0,398%
Chọn D
Lực nén vào thanh thép bằng đúng lực đàn hồi xuất hiện trong thanh.
Một dây làm bằng thép có chiều dài 3m, đường kính tiết diện ngang 0,4mm. Biết thép có suất Y-âng là 2.1011 N/m2. Treo vào dây một vật có khối lượng 4kg. Lấy g = 10m/s2. Độ biến dạng của dây lúc này là
4,8 mm.
3,7 mm.
8,5 mm.
7,3 mm.
Chọn A
Một đèn chùm có khối lượng 120 kg được treo bằng một sợi dây nhôm với giới hạn bền của nhôm là 1,1.108 Pa. Dây treo phải có tiết diện ngang là bao nhiêu để ứng suất kéo gây bởi trọng lượng của vật không vượt quá 20% giới hạn bền của vật liệu làm dây? Cho Enhôm = 7.107 Pa và lấy g = 10m/s2. Chọn đáp án đúng.
S≥24mm2.
S = 50 mm2.
S ≥54mm2.
S < 50 mm2.
Chọn C
Trọng lượng của vật: P = mg = 120.10 = 1200N
Ứng suất kéo gây bởi trọng lượng của đèn chùm:
Vậy dây treo phải có tiết diện nhỏ nhất là 54 mm2 để ứng suất kéo gây bởi trọng lượng của vật không vượt quá 20% giới hạn bền của vật liệu làm dây.
Một dây thép có đường kính tiết diện 6mm được dùng để treo một trọng vật có khối lượng 10 tấn. Cho biết giới hạn bền của dây thép 3.1010 N/m2. Lấy g = 10 m/s2. Hệ số an toàn là
6,9
6,8
8,6
9,6.
Chọn C
Tiết diện của dây thép:
Lực căng tác dụng lên một đơn vị diện tích của tiết diện dây thép:
Biến dạng nhiệt (sự nở vì nhiệt) của vật rắn là:
sự thay đổi về hình dạng, kích thước khi nhiệt độ môi trường xung quanh vật rắn không đổi.
sự thay đổi về hình dạng, kích thước khi nhiệt độ môi trường xung quanh vật rắn thay đổi.
sự thay đổi về hình dạng, kích thước khi nhiệt độ môi trường xung quanh vật rắn giảm đi.
sự thay đổi về hình dạng, kích thước khi nhiệt độ môi trường xung quanh vật rắn tăng lên.
Biến dạng nhiệt của vật rắn là biến dạng (thay đổi về hình dạng, kích thước) khi nhiệt độ môi trường xung quanh vật rắn thay đổi.
Đáp án: B
Chọn phương án đúng.
Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo mọi phương.
Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo hai phương.
Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo ba phương.
Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo một phương đã chọn.
Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo một phương đã chọn.
Đáp án: D
Chọn phương án sai?
Độ nở dài của vật rắn tỉ lệ thuận với với độ tăng nhiệt độ và độ dài ban đầu của vật đó.
Sự nở dài là sự tăng kích thước của vật rắn theo một phương đã chọn.
Độ nở dài: ∆l=l-l0=1αl0∆t.
Hệ số nở dài của vật rắn phụ thuộc vào bản chất của vật rắn.
A, B, D - đúng
C - sai vì: Độ nở dài:∆l=l-l0=αl0∆t.
Đáp án: C
Độ nở dài của vật rắn không phụ thuộc vào:
Bản chất của vật.
Tiết diện ngang của vật.
Độ tăng nhiệt độ.
Chiều dài ban đầu.
Ta có: Độ nở dài:∆l=l-l0=αl0∆t
=>Độ nở dài phụ thuộc vào bản chất của vật, độ tăng nhiệt độ và độ dài ban đầu của vật
Độ nở dài không phụ thuộc vào tiết diện ngang của vật.
Đáp án: B
Chọn phương án đúng?
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo một phương tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương không thay đổi nên thể tích vật không thay đổi
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, thể tích của vật không thay đổi
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên => Sự nở thể tích hay sự nở khối
Đáp án: D
Một vật bằng kim loại có hệ số nở dài α. Gọi V0 và V lần lượt là thể tích của vật ở nhiệt độ t0 và t0 + t. Tỷ sốV-V0V0 có giá trị là:
13α∆t
3α∆t
3V0α∆t
α∆t
Ta có: Độ nở khối:∆V=V-V0=βV0∆t=3αV0∆t
→V-V0V0=3α∆t
Đáp án: B
Hiện tượng nào sau đây do sự nở vì nhiệt gây ra:
Thanh kim loại bị kéo dãn
Nước đọng lại bên ngoài cốc nước đá
Cốc thủy tinh dày bị vỡ khi rót nước nóng vào
Thanh kim loại bị uốn cong
Khi rót nước nóng vào cốc thủy tinh dày thì lớp thủy tinh bên trong tiếp xúc với nước, nóng lên trước và dãn nở, trong khi lớp thủy tinh bên ngoài chưa kịp nóng lên và chưa dãn nở. Kết quả là lớp thủy tinh bên ngoài chịu lực tác dụng từ trong đẩy ra và cốc bị vỡ.
=>Do sự nở vì nhiệt gây ra.
Đáp án: C
Ứng dụng nào sau đây không phải của hiện tượng nở vì nhiệt:
Cốc thủy tinh bị nóng lên khi rót nước nóng vào.
Giữa hai thanh ray đường sắt có một khe hở.
Những dây dẫn điện thường được căng hơi chùng.
Các ống dẫn thường có những chỗ uốn cong.
Cốc thủy tinh bị nóng lên khi rót nước nóng vào không phải ứng dụng của hiện tượng nở vì nhiệt mà đó là sự truyền nhiệt.
Đáp án: A
Nguyên tắc hoạt động của dụng cụ nào sau đây không liên quan đến sự nở vì nhiệt?
Đồng hồ điện tử
Nhiệt kế kim loại
Aptomat
Rơle nhiệt
A - Đồng hồ điện tử có nguyên tắc hoạt động không liên quan đến sự nở vì nhiệt
B - Nhiệt kế kim loại: Hoạt động dựa trên sự nở vì nhiệt của kim loại làm nhiệt kế
C - Aptomat: là khí cụ điện dùng để đóng, ngắt mạch điện
D - Rơ-le nhiệt: Là thiết bị điện nhờ sự co dãn các tiếp điểm được tác động bởi nhiệt độ, nhờ đó khi có bất kỳ sự cố nào như quá tải, kẹt động cơ, quá dòng dẫn đến tăng nhiệt độ trên đường dây và thiết bị tải đều được ngắt khỏi điện lưới.
Đáp án: A
Khi vật rắn là một tấm kim loại mỏng phẳng biến dạng nhiệt của vật rắn coi như biến dạng về diện tích. Độ nở diện tích khi đó:
∆S=βS0∆t
∆S=αS0∆t
∆S=3αS0∆t
∆S=2αS0∆t
Trong trường hợp vật rắn là một tấm kim loại mỏng phẳng biến dạng nhiệt của vật rắn coi như biến dạng về diện tích. Ta có thể áp dụng công thức độ nở diện tích:∆S=S-S0=β'S0∆t=2αS0∆t
+ ΔS: độ nở diện tích của vật rắn
+ S: diện tích sau khi giãn nở vì nhiệt của vật rắn
+ S0: diện tích ban đầu của vật rắn
+ β′ = 2α: hệ số nở diện tích, phụ thuộc vào bản chất của vật rắn
+ Δt = t2 − t1: độ tăng nhiệt độ của vật rắn
Đáp án: D
