Câu hỏi và bài tập trắc nghiệm 12 phần cơ học vật rắn

Câu hỏi và bài tập trắc nghiệm 12
Phần Cơ học vật rắn
Chủ đề 1: Chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định
V.1.1 Chọn câu sai: Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì
A. Mọi điểm của vật rắn có cùng góc quay
B. Mọi điểm của vật rắn có cùng chiều quay
C. Mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trên các quỹ đạo tròn
D. Mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trong cùng một mặt phẳng
V.1.2 Chọn câu đúng: Trong các chuyển động quay có cùng vận tóc góc ω và gia tốc góc β chuyển động quay nào là nhanh dần
A. ω = 3 rad/s và β = 0
B. ω = 3 rad/s và β = - 0,5 rad/s2
C. ω = - 3 rad/s và β = 0,5 rad/s2
D. ω = - 3 rad/s và β = - 0,5 rad/s2
V.1.3 Một vật rắn quay đều xung quanh một trục, một điểm M trên vật rắn cách trục quay một khoảng R thì có
A. Tốc độ góc ω tỉ lệ thuận với R
B. Tốc độ góc ω tỉ lệ nghịch với R
C. Tốc độ dài v tỉ lệ thuận với R
D. Tốc độ dài v tỉ lệ thuận với R
V.1.4 Kim giờ của một chiếc đồng hồ có chiều dài bằng 3/4 chiều dài kim phút. Coi như các kim quay đều. Tỉ số tốc độ góc của đầu kim phút và đầu kim giờ là
A. 12
B. 1/12
C. 24
D. 1/24
V.1.5 Đề bài của câu V.1.4: Tỉ số giữa vận tốc dài của đầu kim phút và đầu kim giờ là
A. 1/16
B. 16
C. 1/9
D. 9
V.1.6 Đề bài của bài V.1.4: Tỉ số gia tốc hướng tâm của đầu kim phút và đầu kim giờ là
A. 92
B. 108
C. 192
D. 204
V.1.7 Một bánh xe quay đều xung quanh một trục cố định với tần số 3600 vòng/phút. Tốc độ góc của bánh xe này là
A. 120π rad/s
B. 160π rad/s
C. 180π rad/s
D. 240π rad/s
V.1.8 Đề bài của bài V.1.7: Trong thời gian 1,5s bánh xe quay được một góc bằng
A. 90π rad
B. 120π rad
C. 150π rad
D. 180π rad
V.1.9 Một bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên sau 2 s nó đạt vận tốc góc 10 rad/s. Gia tốc góc của bánh xe là
A. 2,5 rad/s2
B. 5 rad/s2
C. 10 rad/s2
D. 12,5 rad/s2
V.1.10 Đề bài của bài V.1.9: Góc mà bánh xe quay được trong thời gian đó là
A. 2,5 rad
B. 5 rad
C. 10 rad
D. 12,5 rad
V.1.11 Một vật rắn quay nhanh dần đều xung quanh một trục cố định. Sau thời gian t kể từ lúc vật bắt đầu quay thì góc mà vật quay được tỉ lệ thuận với
A. t
B. t2
C. 
D. 
V.1.12 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4 rad/s2 . t0 = 0 là lúc bánh xe bắt đầu quay. Tại thời điểm t = 2s vận tốc góc của bánh xe là
A. 4 rad/s
B. 8 rad/s
C. 9,6 rad/s
D. 16 rad/s
V.1.13 Đề bài của bài V.1.12: Gia tốc hướng tâm của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là
A. 6 m/s2
B. 32 m/s2
C. 64 m/s2
D. 128 m/s2
V.1.14 Đề bài của bài V.1.12: Vận tốc dài của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là
A. 16 m/s
B. 18 m/s
C. 20 m/s
D. 24 m/s
V.1.15 Gia tốc tiếp tuyến của điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là
A. 4 m/s2
B. 8 m/s2
C. 12 m/s2
D. 16 m/s2
V.1.16 Một bánh xe đang quay với vận tốc góc 36 rad/s thì bị hãm lại với một gia tốc không đổi có độ lớn 3 rad/s2 . Thời gian để bánh xe dừng hẳn lại kể từ lúc hãm là
A. 4s
B. 6s
C. 10s
D. 12s
V.1.17 Góc quay được của bánh xe kể từ lúc hãm đến lúc dừng là
A. 96 rad
B. 108 rad
C. 180 rad
D. 216 rad
Chủ đề 2: Mômen lực, mômen quán tính của vật rắn
V.2.1 Một chất điểm chuyển động tròn xung quanh một trục có mômen quán tính đối với trục là I. Kết luận nào sau đây là không đúng.
A. Tăng khối lượng của chất điểm lên hai lần thì mômen quán tính tăng lên hai lần
B. Tăng khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mômen quán tính tăng 2 lần
C. Tăng khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mômen quán tính tăng 4 lần
D. Tăng đồng thời khối lượng của chất điểm lên hai lần và khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mômen quán tính tăng 8 lần
V.2.2 Chọn câu sai
A. Mômen quán tính của vật rắn đối với một trục quay lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục đó lớn
B. Mômen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay và sự phân bố khối lượng đối với trục quay
C. Mômen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay của vật
D. Mômen lực dương tác dụng vào vật rắn làm cho vật quay nhanh dần
V.2.3 Tác dụng một mômen lực M = 0,32 Nm lên một chất điểm chuyển động trên một đường tròn làm chất điểm chuyển động với gia tốc góc không đổi β = 2,5 rad/s2. Mômen quán tính của chất điểm đối với trục đi qua tâm và vuông góc với đường tròn đó là
A. 0,128 kgm2
B. 0,214 kgm2
C. 0,315 kgm2
D. 0,412 kgm2
V.2.4 Đề bài của bài V.2.3: Bán kính đường tròn là 40cm thì khối lượng của chất điểm là
A. 1,5 kg
B. 1,2 kg
C. 0,8 kg
D. 0,6 kg
V.2.5 Một mômen lực không đổi tác dụng vào vật có trục quay cố định. Trong các đại lượng sau đại lượng nào không phải là hằng số
A. Gia tốc góc
B. Vận tốc góc
C. Mômen quán tính
D. Khối lượng
V.2.6 Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có bán kính 2m có thể quay được xung quanh một trục đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa. Tác dụng vào đĩa một mômen lực 960 Nm không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3 rad/s2. Mômen quán tính của đĩa là
A. 160 kgm2
B. 180 kgm2
C. 240 kgm2
D. 320 kgm2
V.2.7 Đề bài của bài V.2.6: Khối lượng của đĩa là
A. 960 kg
B. 240 kg
C. 160 kg
D. 80 kg
V.2.8 Một ròng rọc có bán kính 10 cm, có mômen quán tính đối với trục là 1.10-2kgm2. Ban đầu ròng rọc đang đứng yên, tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi F = 2N tiếp tuyến với vành ngoài của nó. Gia tốc góc của ròng rọc là
A. 14 rad/s2
B. 20 rad/s2
C. 28 rad/s2
D. 35 rad/s2
V.2.9 Đề bài của bài V.2.8: Vận tốc góc của ròng rọc kể từ khi bắt đầu chịu lực 3s là
A. 60 rad/s
B. 40 rad/s
C. 30 rad/s
D. 20rad/s
Chủ đề 3: Phương trình động lực học, mômen động lượng, định luật bảo toàn mômen động lượng
V.3.1 Chọn câu đúng
A. Khi một vật rắn chuyển động tịnh tiến thẳng thì mômen động lượng của nó đối với một trục quay bất kỳ không đổi
B. Mômen quán tính của vật đối với một trục quay là lớn thì mômen động lượng của nó đối với trục đó cũng lớn
C. Đối với một trục quay nhất định nếu mômen động lượng của vật tăng 4 lần thì mômen quán tính của nó cũng tăng 4 lần
D. Mômen động lượng của một vật bằng không khi hợp lực tác dụng lên vật bằng không
V.3.2 Các vận động viên nhảy cầu xuống nước có động tác "bó gối" thật chặt ở trên không là nhằm để.
A. Giảm mômen quán tính để tăng tốc độ quay
B. Tăng mômen quán tính để tăng tốc độ quay
C. Giảm mômen quán tính để tăng mômen động lượng
D. Tăng mômen quán tính để giảm tốc độ quay
V.3.3 Các ngôi sao được sinh ra từ những khối khí lớn quay chậm và co dần thể tích lại do tác dụng của lực hấp dẫn. Vận tốc góc quay của sao
A. Không đổi
B. Tăng lên
C. Giảm đi
D. Bằng không
V.3.4 Một thanh nhẹ dài 1m quay đều trong mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng đi qua trung điểm của thanh. Hai đầu thanh có hai chất điểm có khôní lượng 2kg và 3kg. Vận tốc của mỗi chất điểm là 5 m/s. Mômen động lượng của thanh là
A. 7,5 kgm2/s
B. 10,0 kgm2/s
C. 12,5 kgm2/s
D. 15,0 kgm2/s
V.3.5 Một đĩa mài có mômen quán tính đối với trục quay của nó là 1,2 kgm2. Đĩa chịu một mômen lực không đổi 16 Nm, sau 33 s kể từ lúc khởi động vận tốc góc của đĩa là
A. 20 rad/s
B. 36 rad/s
C. 44 rad/s
D. 52 rad/s
V.3.6 Đề bài của bài 3.5: Mômen động lượng của đĩa tại thời điểm t = 33s là
A. 30,6 kgm2/s
B. 52,8 kgm2/s
C. 66,2 kgm2/s
D. 70,4 kgm2/s
V.3.7 Coi trái đất là một quả cầu đồng tính có khối lượng M = 6.1024 kg, bán kính 6400 km. Mômen động lượng của trái đất trong sự quay quanh trục của nó là
A. 5,18.1030 kgm2/s
B. 5,83.1031 kgm2/s
C. 6,28.1032 kgm2/s
D. 7,15.1033 kgm2/s
V.3.8 Hai đĩa mỏng nằm ngang có cùng trục quay thẳng đứng đi qua tâm của chúng. Đĩa 1 có mômen quán tính I1 đang quay với tốc độ ω0, đĩa 2 có mômen quán tính I2 ban đầu đang đứng yên. Thả nhẹ đĩa 2 xuống đĩa 1 sau một khoảng thời gian ngắn hai đĩa cùng quay với tốc độ góc ω
A. 
B. 
C. 
D. 
V.3.9 Một đĩa đặc có bán kính 0,25m, đĩa có thể quay xung quanh trục đối xứng đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa. Đĩa chịu tác dụng của một mômen lực không đổi M = 3Nm. Sau 2s kể từ lúc đĩa bắt đầu quay vận tốc góc của đĩa là 24 rad/s. Mômen quán tính của đĩa là
A. 3,60 kgm2
B. 0,25 kgm2
C. 7,50 kgm2
D. 1,85 kgm2
V.3.10 Đề bài của bài 3.9: Mômen độnglượng của đĩa tại thời điểm t = 2s kể từ khi đĩa bắt đầu quay là
A. 2 kgm2/s
B. 4 kgm2/s
C. 6 kgm2/s
D. 7 kgm2/s
Chủ đề 4: Chuyển động của khối tâm, động năng của vật rắn chuyển động tịnh tiến
V.4.1 Chọn đáp án đúng
A. Khối tâm của vật là tâm của vật
B. Khối tâm của vật là một điểm trên vật
C. Khối tâm của vật là một điểm trong không gian có tọa độ xác định bởi công thức 
D. Khối tâm của vật là một điểm luôn luôn đứng yên
V.4.2 Có 3 chất điểm có khối lượng 5 kg, 4 kg và 3 kg đặt trong hệ tọa độ xoy. Vật 5 kg có tọa độ (0,0) vật 4 kg có tọa độ (3,0) vật 3 kg có tọa độ (0,4). Khối tâm của hệ chất điểm có tọa độ
A. (1,2)
B. (2,1)
C. (0,3)
D. (1,1)
V.4.3 Có 4 chất điểm nằm dọc theo trục ox. Chất điểm 1 có khối lượng 2 kg ở tọa độ – 2m, chất điểm 2 có khối lượng 4 kg ở gốc tọa độ, chất điểm 3 có khối lượng 3 kg ở tọa độ – 6m, chất điểm 4 có khối lượng 3 kg ở tọa độ 4m. Khối tâm của hệ nằm ở tọa độ
A. – 0,83 m
B. – 0,72 m
C. 0,83 m
D. 0,72 m
Chọn câu sai
V.4.4 Một vật rắn khối lượng m chuyển động tịnh tiến với vận tốc v thì động năng của nó được xác định bằng công thức
A. là vận tốc của một phần tử của vật
B. 
C. là vận tốc của khối tâm
D. 
Chủ đề 5: Động năng của vật rắn quay quanh một trục
V.5.1 Trên mặt phẳng nghiêng góc α so với phương ngang, thả vật 1 hình trụ khối lượng m bán kính R lăn không trượt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng xuống chân mặt phẳng nghiêng. Vật 2 khối lượng bằng của vật 1 được được thả trượt không ma sát xuống. Biết rằng vận tốc ban đầu của hai vật đều bằng không. Vận tốc khối tâm của chúng ở chân mặt phẳng nghiêng có
A. v1 > v2
B. v1 = v2 
C. v1 < v2
D. Cả 3 đáp án trên đều sai
V.5.2 Xét một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với vận tốc góc ω. Kết luận nào sau đây là đúng
A. Vận tốc góc tăng 2 lần thì động năng tăng 4 lần
B. Mômen quán tính tăng hai lần thì động năng tăng 2 lần
C. Vận tốc góc giảm hai lần thì động năng giảm 4 lần
D. Cả ba đáp án trên đều sai vì đều thiếu dữ kiện
V.5.3 Một bánh xe có mômen quán tính đối với trục quay cố định là 12 kgm2 quay đều với tốc độ 30 vòng/phút. Động năng của bánh xe là
A. 360,0 J
B. 236,8 J
C. 180,0 J
D. 59,2 J
V.5.4 Một mômen lực có độ lớn 30 Nm tác dụng vào một bánh xe khối lượng 5 kg, có mômen quán tính đối với trục bánh xe là 2 kgm2. Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ nghỉ thì gia tốc góc của bánh xe là
A. 15 rad/s2
B. 18 rad/s2
C. 20 rad/s2
D. 23 rad/s2
V.5.5 Đề bài của bài V.5.4: Vận tốc góc mà bánh xe đạt được sau 10s là
A. 120 rad
B. 150 rad
C. 175 rad
D. 180 rad
V.5.6Đề bài của bài V.5.4: Động năng của bánh xe ở thời điểm t = 10s là
A. 18,3 kJ
B. 20,2 kJ
C. 22,5 kJ
D. 24,6 kJ