Trắc nghiệm Vật Lí 10 (có đáp án): Ôn tập chương 2: Động lực học chất điểm
27 câu hỏi
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?
F không bao giờ nhỏ hơn F1 và F2
F không bao giờ bằng F1hoặc F2
F luôn luôn lớn hơn F1và F2.
Trong mọi trường hợp: F1−F2≤F≤F1+F2
Ta có điều kiện của hợp lực của hai lực thành phần: F1−F2≤F≤F1+F2
=> A, B, C – sai
D - đúng
Đáp án: D
Độ lớn của hợp lực hai lực đồng qui hợp với nhau góc α là :
F2=F12+F22+2F1F2cosα
F2=F12+F22−2F1F2cosα
F=F1+F2+2F1F2cosα
F2=F12+F22−2F1F2
Hợp lực của hai lực đồng quy tạo với nhau góc α là: F2=F12+F22+2F1F2cosα
Đáp án: A
Một chất điểm 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?
4N
20 N
28 N
Chưa có cơ sở kết luận
Gọi F1=12NF2=20NF3=16N
+ Ta có 3 lực cân bằng nhau: F1→+F2→+F3→=0→(1)
+ Khi bỏ lực F2đi thì ta có: F→=F1→+F3→(2)
Từ (1) ta suy ra: F1→+F3→=−F2→ thế vào (2) ta suy ra: F→=−F2→
=> Khi bỏ lực F2thì hợp lực của hai lực còn lại có độ lớn chính bằng độ lớn của F2và bằng 20N
Đáp án: B
Có hai lực đồng qui có độ lớn bằng 9N và 12N. Trong số các giá trị sau đây, giá trị nào có thể là độ lớn của hợp lực ?
25 N
15 N
2 N
1 N
Ta có điều kiện của hợp lực: F1−F2≤F≤F1+F2↔3N≤F≤21N
=> Trong các phương án giá trị có thể là độ lớn của hợp lực là: 15N
Đáp án: B
Chọn câu đúng. Cặp "lực và phản lực" trong định luật III Niutơn:
tác dụng vào cùng một vật.
tác dụng vào hai vật khác nhau.
không bằng nhau về độ lớn.
bằng nhau về độ lớn nhưng không cùng giá.
Cặp “lực và phản lực” trong định luật III – Niuton là hai lực trực đối, chúng tác dụng vào hai vật khác nhau và bằng nhau về độ lớn.
Đáp án: B
Đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của một vật là:
trọng lương.
khối lượng.
vận tốc.
lực.
Đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật là khối lượng của vật đó
Đáp án: B
Tính hợp lực của ba lực đồng quy trong một mặt phẳng. Biết góc hợp giữa một lực với hai lực còn lại đều là các góc 60∘ và độ lớn của ba lực đều bằng 20N?
203N
40N
202N
20N
Gọi F2→ là lực có góc hợp với hai lực còn lại đều là các góc 60∘
Vẽ hình, ta có:
+ Tổng hợp lực: F12
Ta có:
F12=F12+F22+2F1F2cos600=202+202+2.20.20.cos600=203N
Lại có góc hợp bởi F12→,F2→=300
Ta suy ra, góc hợp bởi F12→,F3→=300+600=900
+ Hợp lực của ba lực: F=F122+F32=2032+202=40N
Đáp án: B
Vật rắn có khối lượng m = 2kg nằm cân bằng trên mặt phẳng nghiêng góc α= 30∘. Lực căng dây có giá trị là bao nhiêu? Bỏ qua ma sát, lấy g = 9,8m/s2
9,8N
16,97N
19,6N
4,9N
Ta có, các lực tác dụng lên vật gồm: Trọng lực (P), phản lực của mặt phẳng ngang (N), lực căng dây (T)
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ,
+ Ta có vật đứng yên => P→+T→+N→=0→
+ Chiếu các lực lên các phương Ox và Oy ta có:
Theo phương Ox: −T+Px=0
Theo phương Oy: Py−N=0
Mặt khác, ta có: Px=Psinα=mgsinαPy=Pcosα=mgcosα
Ta suy ra, lực căng dây:
T=Px=mgsinα=2.9,8.sin300=9,8N
Đáp án: A
Biểu thức nào sau đây là biểu thức của lực hấp dẫn:
Fhd=m1m2Gr2
Fhd=Gm1m2r2
Fhd=Gm1m2r
Fhd=m1m2Gr
Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuần với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
Fhd=Gm1m2r2
Đáp án: B
Một vật có khối lượng m, ở độ cao h so với mặt đất. Gọi M là khối lượng Trái Đất, G là hằng số hấp dẫn và R là bán kính Trái Đất. Gia tốc rơi tự do tại vị trí đặt vật có biểu thức là:
g=GMR+h2
g=GmMR2
g=GMR+h
g=GMR2
Gia tốc rơi tự do: g=GMR+h2
Đáp án: A
Bán kính Trái Đất là 6370km, gia tốc trọng trường ở chân núi là 9,810m/s2, gia tốc trọng trường ở đỉnh núi là 9,809m/s2. Độ cao của đỉnh núi là:
216,445m
649,337m
649,4m
324,7m
Gọi độ cao của đỉnh núi là: hh
+ Gia tốc trọng trường ở chân núi là: g0=GMR2(1)
+ Gia tốc trọng trường ở đỉnh núi là: gh=GMR+h2(2)
Lấy 12 ta được:
g0gh=R+h2R2↔9,8109,809=6370+h263702→6370+h=6370,3247→h=0,3247km=324,7m
Đáp án: D
Bán kính Trái Đất là 6400km, gia tốc trọng trường ở sát mặt đất là 10m/s2. Một vật có khối lượng 50kg ở độ cao bằng 79 lần bán kính Trái Đất. Coi vật chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất. Chu kì chuyển động của vật quanh Trái Đất là:
2 giờ
1 giờ
3,3 giờ
2,5 giờ
Ta có:
+ Gia tốc trọng trường tại mặt đất: g=GMR2=10m/s2
Gia tốc trọng trường ở độ cao h=79R:
gh=GMR+79R2=g1692=0,32g=3,2m/s2
+ Trọng lượng của vật tại độ cao h đó: Ph=mgh=50.3,2=160N
+ Mặt khác, trọng lượng đóng vai trò như lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều xung quanh Trái Đất, ta có:
Ph=Fht=mv2r↔160=50v26400+796400.1000→v=6034m/s
+ Tốc độ góc:
ω=vr=60346400+796400.1000=5,3.10−4
+ Chu kì chuyển động của vật:
T=2πω=2π5,3.10−3=11855s≈3,3giờ
Đáp án: C
Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 5 tấn ở cách nhau 1km. So sánh lực hấp dẫn giữa chúng với trọng lượng của một quả cân có khối lượng 20g. Lấy g = 10m/s2
Nhỏ hơn.
Bằng nhau.
Lớn hơn.
Chưa thể biết.
+ Lực hấp dẫn của hai chiếc tàu thủy:
Fhd=Gm1m2r2=6,67.10−11.5.1000212=1,7.10−3N
+ Trọng lượng của quả cân:
P=mg=201000.10=0,2N
Ta suy ra: Fhd<P
Đáp án: A
Điều nào sau đây là sai khi nói về đặc điểm của lực đàn hồi ?
Lực đàn hồi xuất hiện khi vật có tính đàn hồi bị biến dạng.
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.
Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ với độ biến dạng của vật biến dạng.
Lực đàn hồi luôn ngược hướng với biến dạng.
A, C, D – đúng
B – sai vì: Giá trị của lực đàn hồi có giới hạn
Đáp án: B
Điều nào sau đây là sai khi nói về phương và độ lớn của lực đàn hồi?
Với cùng độ biến dạng như nhau, độ lớn của lực đàn hồi phụ thuộc vào kích thước và bản chất của vật đàn hồi.
Với các mặt tiếp xúc bị biến dạng, lực đàn hồi vuông góc với các mặt tiếp xúc.
Với các vật như lò xo, dây cao su, thanh dài, lực đàn hồi hướng dọc theo trục của vật.
Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ nghịch với độ biến dạng của vật biến dạng.
A, B, C – đúng
D – sai vì: Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ thuận với độ biến dạng của vật biến dạng: Fdh=−kΔl
Đáp án: D
Một lò xo có chiều dài tự nhiên là 20cm. Khi lò xo có chiều dài 24cm thì lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bằng 10N thì chiều dài của nó bằng bao nhiêu?
22cm
28cm
40cm
48cm
Ta có: l0=20cm
+ Khi l=l1=24cm thì độ dãn của lò xo Δl1=l1−l0=24−20=4cm=0,04m
=> Độ lớn của lực đàn hồi
Fdh1=5N=k.Δl1↔5=k.0,04→k=125N/m
+ Gọi l2,Δl2 là chiều dài của lò xo và độ dãn của lò xo khi lực đàn hồi của lò xo là: Fdh2=10N
Ta có:
Fdh2=kΔl2↔10=125.Δl2→Δl2=0,08m=8cm
=> Chiều dài của lò xo:
l2=l0+Δl2=20+8=28cm
Đáp án: B
Phải treo một vật có khối lượng bằng bao nhiêu vào lò xo có độ cứng k = 100N/m để lò xo dãn ra được 10cm? Lấy g = 10m/s2
1kg
10kg
100kg
1000kg
Ta có:
Khi treo vật m vào lò xo thì tại vị trí cân bằng thì độ lớn của lực đàn hồi bằng với trọng lượng của vật: Fdh=P
Lực đàn hồi: Fdh=kΔl=100.0,1=10N
Trọng lượng của vật: P=mg
Ta suy ra, để lò xo giãn 10cm thì khối lượng của vật: m=Fdhg=1010=1kg
Đáp án: A
Một vật lúc đầu nằm trên một mặt phẳng nhám nằm ngang. Sau khi được truyền một vận tốc đầu, vật chuyển động chậm dần vì:
Phản lực
Quán tính
Lực ma sát
Lực tác dụng ban đầu
Ta có, lực ma sát có tác dụng cản trở chuyển động của vật
=> Vật chuyển động chậm dần vì lực ma sát.
Đáp án: C
Điều gì xảy ra đối với hệ số ma sát giữa 2 mặt tiếp xúc nếu lực pháp tuyến ép hai mặt tiếp xúc tăng lên ?
tăng lên
giảm đi
không đổi
Tùy trường hợp, có thể tăng lên hoặc giảm đi
Mỗi vật, chất xác định có hệ số ma sát nhất định không thay đổi
Đáp án: C
Một vật trượt trên một mặt phẳng, khi tốc độ của vật tăng thì hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng:
không đổi.
giảm xuống.
tăng tỉ lệ với tôc độ của vật.
tăng tỉ lệ bình phương tốc độ của vật.
Khi tốc độ của vật tăng thì hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng luôn không đổi
Đáp án: A
Lò xo nằm ngang có độ cứng k = 200N/m một đầu gắn cố định, đầu còn lại gắn với m có khối lượng 800g. Độ giãn lớn nhất của lò xo mà tại đó vật vẫn nằm cân bằng là bao nhiêu? Lấy g = 10m/s2 và hệ số ma sát trượt là 1,2
48cm
4cm
40cm
4,8cm
Theo phương ngang vật chịu tác dụng của lực đàn hồi và lực ma sát
Tại vị trí lò xo giãn lớn nhất mà vẫn cân bằng thì khi đó, lực đàn hồi cân bằng với lực ma sát
Fdh=Fms↔kΔl=μN↔kΔl=μmg→Δl=μmgk=1,2.0,8.10200=0,048m=4,8cm
Đáp án: D
Từ mặt đất ném một vật khối lượng 5kg lên cao theo phương thẳng đứng. Thời gian đạt độ cao cực đại là t1 và thời gian trở lại mặt đất là t2. Biết t1=t22, g = 10m/s2. Lực cản của không khí (xem như không đổi) có giá trị là:
44,1N
83,33N
30N
56,67N
Chọn chiều dương trùng chiều chuyển động của vật:
Viết phương trình định luật II – Niuton trong các trường hợp:
+ Khi vật chuyển động đi lên:
−P−FC=ma1→a1=−g−FCm
+ Khi vật chuyển động đi xuống:
P−FC=ma2→a2=g−FCm
Gọi v0 là vận tốc lúc ném lên và h là độ cao cực đại vật đạt được
Ta có khi lên đến độ cao cực đại thì vận tốc của vật v=0, nên ta có:
v2−v02=2a1h↔−v02=2a1h→v0=2hg−Fcm
=> Thời gian vật đạt độ cao cực đại: t1=−v0a1=2hv0
Thời gian khi vật trở lại mặt đất: t2=2ha2
+ Mặt khác, theo đầu bài ta có: t1=t22↔2hv0=2ha22
↔2h2hg+FCm=122hg−FCm↔4hg−FCm=2hg+FCm↔4g−FCm=g+FCm→FC=35mg=355.10=30N
Đáp án: C
Vật trượt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng nhãn dài l = 10m, góc nghiêng α=30∘. Hỏi vật tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng ngang bao lâu khi xuống hết mặt phẳng nghiêng, biết hệ số ma sát với mặt phẳng ngang là μ=0,1
5s
10s
53s
103s
+ Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ
+ Viết phương trình định luật II – Niuton cho vật ta được:
P→+Fms→=ma→(1)
+ Chiếu (1) lên các phương ta được:
Ox:
Px−Fms=ma→a=Px−Fmsm=Psinα−μPcosαm=gsinα−μgcosα
+ Vì mặt phẳng nghiêng nhẵn nên hệ số ma sát bằng 0, do đó: a=g.sinα=10.sin300=5m/s2
+ Vận tốc của vật ở cuối mặt phẳng nghiêng là: v=2al=2.5.10=10m/s
+ Gia tốc của vật trên mặt phẳng ngang là:
a'=−Fmsm=−μmgm=−μg=−0,1.10=−1m/s2
+ Thời gian vật đi trên mặt phẳng ngang là: t'=v'−v0'a'=0−va' (do vật dừng lại nên v′=0 )
Ta suy ra: t'=−va'=−10−1=10s
Đáp án: B
Một vật khối lượng m đang chuyển động tròn đều trên một quỹ đạo bán kính r với tốc độ góc ω. Lực hướng tâm tác dụng vào vật là:
Fht=mω2r
Fht=mrω
Fht=ω2r
Fnt=mω2
Lực hướng tâm: Fht=maht=mv2r=m.ω2r
Đáp án: A
Một vật nhỏ khối lượng 350g chuyển động tròn đều trên quỹ đạo bán kính 1,25m với tốc độ dài là 2,5m/s. Độ lớn lực hướng tâm gây ra chuyển động tròn của vật là:
1,094N
0,7N
2,73N
1,75N
Ta có, lực hướng tâm: Fht=maht=mv2r
Thay số ta được: Fht=0,352,521,25=1,75N
Đáp án: D
Một vật nhỏ khối lượng 250g chuyển động tròn đều trên quỹ đạo bán kính 1,2m. Biết trong 2 phút vật quay được 120 vòng. Độ lớn lực hướng tâm gây ra chuyển động tròn của vật là:
11,84N
56,55N
18N
47,4N
+ Tần số: f=12060.2=1Hz
+ Tốc độ góc: ω=2πf=2π.1=2πrad/s
+ Ta có, lực hướng tâm: Fht=mω2r=0,25.2π2.1,2≈11,84N
Đáp án: A
Từ độ cao 20m ném vật theo phương ngang xuống đất biết rằng sau 1 giây kể từ lúc ném thì véc-tơ vận tốc hợp với phương ngang góc 45∘. Lấy g = 10m/s2
52m/s
10m/s
52m/s
5m/s
+ Gắn hệ trục tọa độ như hình vẽ
+ Ta có phương trình vận tốc của vật: vx=v0vy=gt
Biết sau 1 giây kể từ lúc ném thì véc-tơ vận tốc hợp với phương ngang góc 45∘
Từ hình ta có:
tanα=vyvx↔tan450=g.1v0→v0=g=10m/s
Đáp án: B
