Bài tập ôn tập Vật lí 10 Chân trời sáng tạo Chương 8 có đáp án
24 câu hỏi
PHẦN I. Câu trắc nhiệm nhiều phương án lựa chọn
Điều nào sau đây là sai khi nói về vật chuyển động tròn đều?
Chu kỳ quay càng lớn thì vật quay càng chậm.
Tần số quay càng nhỏ thì vật quay càng chậm.
Tốc độ góc càng nhỏ thì vật quay càng chậm
Tốc độ góc càng nhỏ thì vật quay càng nhanh.
+ Chu kì quay lớn thì vật quay chậm và ngược lại.
+ Tốc độ góc càng nhỏ thì vật quay càng chậm.
chọn D
Chuyển động tròn đều có
vectơ vận tốc không đổi.
tốc độ phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.
tốc độ góc phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.
chu kì tỉ lệ với thời gian chuyển động.
Chọn B
Chuyển động tròn đều có tốc độ phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.
Tốc độ góc của kim giây là
\(\frac{\pi }{{60}}rad/s\).
\(\frac{{30}}{\pi }rad/s\)
\(60\pi \) rad/s.
\(\frac{\pi }{{30}}rad/s\)
Chọn D
\(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{60}} = \frac{\pi }{{30}}(rad/s)\)
Một đĩa tròn bán kính 10 cm, quay đều mỗi vòng hết 0,2 s. Tốc độ dài của một điểm nằm trên vành đĩa có giá trị
314 m/s
31,4 m/s.
0,314 m/s.
3,14 m/s.
Chọn D
\(v = r\frac{{2\pi }}{T} = 0,1\frac{{2\pi }}{{0,2}} = 3,14(m/s)\)
Một vành bánh xe đạp chuyển động với tần số 2 Hz. Chu kì của một chất điểm trên vành bánh xe đạp là
15s.
0,5s.
50s.
1,5s.
chọn B
\(T = \frac{1}{f} = \frac{1}{2} = 0,5(s)\)
Một cánh quạt quay đều, trong một phút quay được 120 vòng. Chu kì và tần số quay của quạt lần lượt là
0,5s và 2 vòng/s.
1 phút và 120 vòng/phút.
1 phút và 2 vòng/phút.
0,5s và 120 vòng/phút.
Chọn A
\(f = \frac{1}{T} = \frac{N}{{\Delta t}} = \frac{{120}}{{60}} = 2(Hz)\)
\(T = \frac{1}{f} = \frac{1}{2} = 0,5(s)\)
Một điểm trên vành bánh xe quay một vòng có tần số 200 vòng/phút. Vận tốc góc của điểm đó là
31,84 rad/s.
20,93 rad/s.
1256 rad/s.
0,03 rad/s.
Chọn B
\[\omega = 2\pi f = 2\pi \frac{{200}}{{60}} \approx 20,93(rad/s)\]
Một vật chuyển động tròn đều với quỹ đạo có bán kính r, tốc độ góc \(\omega \). Biểu thức liên hệ giữa gia tốc hướng tâm a của vật với tốc độ góc \(\omega \) và bán kính r là
\(a = \omega r\).
\(\sqrt \omega = \frac{a}{r}\).
\(\omega = \sqrt {\frac{a}{r}} \).
\(a = \omega {r^2}\).
Chọn C
\(\omega = \sqrt {\frac{a}{r}} \)
Một chiếc xe đạp chạy với tốc độ 40 km/h trên một vòng đua có bán kính 100 m. Độ lớn gia tốc hướng tâm của xe bằng
0,11 m/s2.
0,4 m/s2.
1,23 m/s2.
16 m/s2.
Chọn C
\(a = \frac{{{v^2}}}{r} = \frac{{{{\left( {\frac{{40}}{{3,6}}} \right)}^2}}}{{100}} \approx 1,23(m/{s^2})\)
Một vật chuyển động theo đường tròn bán kính r = 100 cm với gia tốc hướng tâm aht = 4 cm/s2. Chu kì T của chuyển động đó là
\(8\pi \,(s).\)
\(6\pi \,(s).\)
\(12\pi \,(s).\)
\(10\pi \,(s).\)
Chọn D
\[a = r.{\omega ^2} = r.{\left( {\frac{{2\pi }}{T}} \right)^2} \Leftrightarrow 4 = 100.{\left( {\frac{{2\pi }}{T}} \right)^2} \Rightarrow T = 10\pi (s)\]
Một vật đang chuyển động tròn đều dưới tác dụng của lực hướng tâm F. Nếu tăng bán kính quỹ đạo gấp hai lần so với trước và đồng thời giảm tốc độ còn một nửa thì so với ban đầu, lực hướng tâm
giảm 8 lần.
giảm 4 lần.
giảm 2 lần.
không thay đổi.
Chọn C
\[F = m\frac{{{v^2}}}{r}\]
F tỉ lệ nghịch với r, tỉ lện thuận với bình phương v nên tăng bán kính quỹ đạo gấp hai lần so với trước và đồng thời giảm tốc độ còn một nửa thì so với ban đầu, lực hướng tâm tăng 2.
Ở những đoạn đường vòng, mặt đường được nâng lên một bên. Việc làm này nhằm mục đích nào kể sau đây?
Giới hạn vận tốc của xe.
Tạo lực hướng tâm.
Tăng lực ma sát.
Cho nước mưa thoát dễ dàng.
Chọn B
Tạo lực hướng tâm.
Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai (2 điểm)
Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Một đồng hồ treo tường có kim giờ dài 2,5 cm, kim phút dài 3 cm.
a) Tỉ số tốc độ góc của kim giờ so với kim phút là 1/12.
b) Tốc độ góc của kim phút là \[\pi (rad/s)\].
c) Tỉ số tốc độ dài của kim phút so với kim giờ là nhanh hơn 14,4 lần.
d) Cho kim giờ chỉ số 10, kim phút chỉ số 2 thì góc hợp bởi kim phút và kim giờ là 90º.
Phần II. Câu trắc nghiệm đúng sai (2 điểm)
Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
| Phát biểu | Đúng | Sai |
a | Tỉ sốc tốc độ góc của kim giờ so với kim phút là 1/12. | Đ |
|
b | Tốc độ góc của kim phút là \[\pi (rad/s)\]. |
| S |
c | Tỉ số tốc độ dài của kim phút so với kim giờ là nhanh hơn 14,4 lần. | Đ |
|
d | Cho kim giờ chỉ số 10, kim phút chỉ số 2 thì góc hợp bởi kim phút và kim giờ là 90º. |
| S |
a. ĐÚNG
\[\frac{{{\omega _G}}}{{{\omega _P}}} = \frac{{\frac{{2\pi }}{{{T_G}}}}}{{\frac{{2\pi }}{{{T_P}}}}} = \frac{{{T_P}}}{{{T_G}}} = \frac{1}{{12}}\]
b. SAI
\[{\omega _P} = \frac{{2\pi }}{{{T_P}}} = \frac{{2\pi }}{{3600}} = \frac{\pi }{{1800}}(rad/s)\]
c. ĐÚNG
\[\frac{{{v_P}}}{{{v_G}}} = \frac{{{r_P}.\frac{{2\pi }}{{{T_P}}}}}{{{r_G}.\frac{{2\pi }}{{{T_G}}}}} = \frac{{{r_P}{T_G}}}{{{r_G}{T_P}}} = \frac{{3.12}}{{2,5.1}} = 14,4\]
d. Sai
Một xe tải có khối lượng m = 5 tấn đi qua một cầu với vận tốc v = 36 km/h. Lấy g = 9,8 m/s2.
a) Áp lực của xe lên cầu tại điểm cao nhất của cầu vồng bán kính R = 50 m là 49.103 N.
b) Áp lực của xe lên cầu nằm ngang là 49.103 N.
c) Áp lực của xe lên cầu tại điểm thấp nhất của cầu vồng bán kính R= 50 m là 5,9.103 N.
d) Lực hướng tâm tại điểm cao nhất của cầu vồng có bán kính R = 30 m là 216 N.
| Phát biểu | Đúng | Sai |
A | Áp lực của xe lên cầu tại điểm cao nhất của cầu vồng bán kính R = 50 m là 49.103 N. |
| S |
B | Áp lực của xe lên cầu nằm ngang là 49.103 N. | Đ |
|
C | Áp lực của xe lên cầu tại điểm thấp nhất của cầu vồng bán kính R= 50 m là 5,9.103 N. | Đ |
|
D | Lực hướng tâm tại điểm cao nhất của cầu vồng có bán kính R = 30 m là 216 N |
| S |
a. SAI
\[F = \frac{{m{v^2}}}{R} = 5000\frac{{{{10}^2}}}{{50}} = 10000(N)\]
Tại điểm cao nhất của cầu vồng:
-N+P=m.aht=F N=P-F=5000.9,8-10000=39000N
b. ĐÚNG
\[N = P = mg = 5000.9,8 = 49000(N)\]
c. ĐÚNG
Tại điểm thấp nhất của cầu vồng:
N-P=F -> N=P+F=5000.9,8+10000=59000N
d. SAI
Dữ liệu cho Câu 1 - 2: Một chất điểm chuyển động tròn đều thực hiện một vòng mất 4s.
Lấy \[\pi = 3,14\].
Chu kỳ chuyển động của chất điểm bằng bao nhiêu s?
Phần III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn (1,5 điểm).
Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.
Đáp án: | 4 |
|
|
|
Chu kỳ chuyển động của chất điểm là thời gian chất điểm đi 1 vòng T=4s
Dữ liệu cho Câu 1 - 2: Một chất điểm chuyển động tròn đều thực hiện một vòng mất 4s.
Lấy \[\pi = 3,14\].
Tốc độ góc của chất điểm bằng bao nhiêu rad/s ?
Đáp án: | 1 | , | 5 | 7 |
\[\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{4} = 1,57(rad/s)\]
Dữ liệu câu 3 -4. Một điểm trên vành bánh xe quay một vòng có tần số 200 vòng/phút.
Chu kỳ chuyển động một điểm trên vành bánh xe ( tính theo s) là bao nhiêu ?
Đáp án: | 0 | , | 3 |
|
\[T = \frac{1}{f} = \frac{1}{{\frac{{200}}{{60}}}} = 0,3(s)\]
Dữ liệu câu 3 -4. Một điểm trên vành bánh xe quay một vòng có tần số 200 vòng/phút.
Điểm đó chuyển động với vận tốc góc là bao nhiêu? (Tính theo rad/s làm tròn đến hàng đơn vị)
Đáp án: | 2 | 1 |
|
|
\[\]\[\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{0,3}} \approx 20,9(rad/s)\]
Dữ liệu cho Câu 5 - 6: Một vật chuyển động theo đường tròn bán kính r = 100 cm với gia tốc hướng tâm aht = 4 cm/s2.
Vật chuyển động với tốc độ bằng bao nhiêu? (Tính theo m/s)
Đáp án: | 0 | , | 2 |
|
\[a = \frac{{{v^2}}}{r} \Leftrightarrow 0,04 = \frac{{{v^2}}}{1} \Rightarrow v = 0,2(m/s)\]
Dữ liệu cho Câu 5 - 6: Một vật chuyển động theo đường tròn bán kính r = 100 cm với gia tốc hướng tâm aht = 4 cm/s2.
Chu kỳ chuyển động của vật (tính theo s) bằng bao nhiêu ?
Đáp án: | 3 | 1 | , | 4 |
\[v = r.\frac{{2\pi }}{T} \Leftrightarrow 0,2 = 1.\frac{{2\pi }}{T} \to T = 31,4(s)\]
Dữ liệu cho Câu 7 - 8: Một vật nhỏ khối lượng 250 g chuyển động tròn đều trên quỹ đạo bán kính 1,2 m. Biết trong 1 phút vật quay được 120 vòng.
Vật chuyển động với chu kỳ là bao nhiêu? (tính theo s)
Đáp án: | 0 | . | 5 |
|
\[T = \frac{{60}}{{120}} = 0,5(s)\]
Dữ liệu cho Câu 7 - 8: Một vật nhỏ khối lượng 250 g chuyển động tròn đều trên quỹ đạo bán kính 1,2 m. Biết trong 1 phút vật quay được 120 vòng.
Độ lớn của lực hướng tâm gây ra chuyển động tròn của vật bằng bao nhiêu N?
(Làm tròn đến hàng đơn vị)
Đáp án: | 4 |
|
|
|
\[F = ma = 0,25.1,2(2.\pi .\frac{{120}}{{60}}) \approx 3,768(N)\]
Phần IV. Tự luận (3 điểm).
Thí sinh trả lời câu 1 và câu 2.
Một vật nhỏ khối lượng 150 g chuyển động tròn đều trên quỹ đạo bán kính 1,5 m với tốc độ dài 2 m/s. Tìm độ lớn lực hướng tâm gây ra chuyển động tròn của vật.
\[F = m.\frac{{{v^2}}}{r} = 0,15.\frac{{{2^2}}}{{1,5}} = 0,4(N)\]
Một quạt trần quay với tần số 300 vòng/phút. Cánh quạt dài 0,75 m. Tốc độ dài của một điểm ở đầu cánh quạt là bao nhiêu?
\[v = r.2\pi f = 0,75.2\pi .\frac{{300}}{{60}} = 23,55(m/s)\]
