Bài tập ôn tập vật lý lớp 10 - Các lực cơ học

BÀI TẬP ÔN TẬP VẬT LÝ LỚP 10 CÁC LỰC CƠ HỌC Hai học sinh cùng kéo bằng lực 40 N lên một lực kế . Số chỉ của lực kế khi hai người kéo hai đầu và khi hai người cùng kéo một đầu còn đầu kia cố định là : 40N ; 80N b) 80N ;40 N c) cùng bằng 80 N d) cùng bằng 40 N Đáp án đúng : a 2) Trong hệ SI , đơn vị của hằng số hấp dẫn G là: a) Nm2 / kg2 b) N kg2 / m2 c) kg2 /N m2 d) m2 / kg2N Đáp án đúng :a 3) Một lò xo bị gãy làm đôi thì độ cứng của lò xo đã gãy và lò xo cũ là : a) như nhau b) lớn hơn c) nhỏ hơn d) khác nhau Đáp án đúng : b 4) Lực gây ra gia tốc hướng tâm cho một vật đứng yên trên mặt bàn đang quay là : a) lực ma sát nghỉ b) trọng lực của vật c) trọng lượng của vật d) hợp lực của trọng lực của vật với phản lực của mặt bàn Đáp án đúng : a 5) Hai bạn Xuân và Thu nắm hai đầu một lực kế và kéo về hai phía khác nhau , lực kế chỉ 500 N.Lực do mỗi bạn đặt vào lực kế là : a) 1000 N b) 250 N c) 500 N d) Tổng của hai lực kéo là 500 N còn mỗi lực thì không tính được . Đáp án đúng : c 6) Nối ba lực kế giống nhau lại với nhau rồi dùng hệ lực kế này để kéo một vật khối lượng m=6 kg trượttrên mặt bàn có hệ số ma sát m =0,1 . Khi vật chuyển động thẳng đều độ chỉ của ba lực kế lần lượt là : a) 2N ; 2N ; 2N b) 3N ; 1,5 N ; 1,5 N c) 6N ; 6N ;6N d) Một kết qủa khác a) ,b) ,c) Đáp án đúng : c 7) Hai vật được treo ở đầu hai lực kế lò xo , nhúng cả hai vật đó vào trong nước ,độ chỉ của hai lực kế giảm đi những lượng bằng nhau , ta có thể kết luận 2 vật đó có cùng ………… a) khối lượng riêng b) thể tích c) khối lượng trọng lượng Đáp án đúng : b 8) Gọi gia tốc trọng lực trên mặt đất là g0 , tại một nơi ở cách tâm Trái đất khoảng 4R (R : bán kính Trái đất ) gia tốc trọng lực là g . tỉ số g / g0 là: a) 9/16 b) 1/9 c) 1/4 d) 1/16 Đáp án đúng : d 9) Hai qủa cầu đặc đồng chất bằng chì bán kính R được đặt cho tâm cách nhau khoảng 10 R hút nhau bằng lực F .Nếu thay một trong hai qủa cầu bằng qủa cầu chì khác có bán kính lớn gấp hai , khỏang cách giữa hai tâm vẫn như cũ thì lực hấp dẫn giữa chúng sẽ là : a) 4F b) 25F /16 c) 16 F d) Một đáp số khác Đáp án đúng : d CÂU 10 Khi ta đặt xen vào giữa hai vật m1, m2 một tấm kính dày thì lực hấp dẫn giữa 2 vật sẽ: A/tăng B/giảm C/tùy vào vị trí đặt tấm kính giữa 2 vật C/không thay đổi ĐÁP ÁN: D CÂU 11 Hai vật có thể coi là chất điểm có các khối lượng m1 và m2, khoảng cách giữa chúng là r. Lực hấp dẫa giữa chúng có độ lớn F. Nếu m1, m2 đều tăng gấp 3 và r giảm 3 lần thì lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn F’ sẽ: A/không đổi B/tăng 9 lần C/ tăng 27 lần D/ tăng 81 lần GIẢI m’1 = 3m1; m’2 = 3m2; r’= r/3 Þ F’=81F ĐÁP ÁN D CÂU 12 Một lò xo nhẹ được cắt làm hai đoạn bằng nhau. Gắn hai đoạn lại với nhau bằng cách nối các điểm đầu và cuối lại để có một lò xo ghép song song. Trong điều kiện đó, so sánh độ cứng của lò xo ghép với lò xo ban đầu thì kết quả là: A/Tăng 2 lần B/ Tăng 4 lần C/Giảm 2 lần D/ Giảm 4 lần GIẢI Gọi k0 là độ cứng của lò xo nhẹ, l0 là chiều dài lò xo Khi cắt thành hai đoạn bằng nhau, độ cứng của lò xo tỉ lệ nghịch với chiều dài l1k1 = l0k0 k1= l0k0 Þ k1=2k0 Khi ghép song song, lực đàn hồi xuất hiện khi bị biến dạng luôn cùng hướng nên độ cứng của lò xo tương đương là: K2=2k1 Þ k2=4k0 ĐÁP ÁN B Buộc một hòn đá nhỏ vào đầu một sợi dây , tay cầm lấy đầu còn lại của sợi dây và quay tít cho hòn đá vẽ một vòng tròn trong mặt phẳng thẳng đứng ,bỏ qua lực cản của không khí , ta thấy : Chỉ có hai lực tác dụng vào hòn đá là trọng lực và lực căng dây . Xét trên cả qũy đạo , chuyển động của hòn đá không thể là tròn đều . Các phát biểu a) và b) đều đúng . Các phát biểu a) và b) đều sai. Đáp án đúng : c A B C Trong hình vẽ : A, B,C là ba khối gỗ đặt trên một đĩa quay tròn và cùng quay theo đĩa . Hệ số ma sát trượt của đĩa đối với ba khối là như nhau . Khối lượng của ba khối lần lượt là mA= 2 .mB= 2 .mC , khoảng cách từ trục quay đến các vật lần lượt là RA= RB =RC/2 . Khi tăng dần vận tốc góc v của đĩa thì : Khối A sẽ trượt trước . Khối B sẽ trượt trước . Khối C sẽ trượt trước . Cả ba khối sẽ trượt cùng một lúc . Đáp án đúng : c Ba qủa cầu đặc bằng chì , bằng sắt và bằng gỗ có thể tích bằng nhau được thả rơi không vận tốc đầu từ cùng một độ cao xuống , lực cản không khí đặt vào các qủa cầu bằng nhau .So sánh gia tốc của các qủa cầu ta thấy : Qủa cầu bằng chì có gia tốc lớn nhất Qủa cầu bằng sắt có gia tốc lớn nhất Qủa cầu bằng gỗ có gia tốc lớn nhất Ba qủa cầu có gia tốc bằng nhau Đáp án đúng : a ỨNG DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON VÀ CÁC LỰC CƠ HỌC 1) Một vật đang chuyển động với vận tốc không đổi .Tổng lực F tác dụng vào vật được xác định bởi : a) F = v2 /2m b) F = mv c) F = mg d) F = 0 Đáp án đúng : d 2) Vận tốc của một vệ tinh của Trái đất có giá trị bằng : a) b) c) d) Đáp án đúng : a 3) Ap lực của xe tác dụng lên cầu bằng : a) N = m(g- v2 /R) b) N = m(g+ v2 /R) c) N = m(g - a2 /R) d) N = m(g + a2 /R) Đáp án đúng : 4) Phóng một vật thẳng lên trời với vận tốc đầu v0 , khi lên tới 2/3 độ cao tối đa vận tốc của vật là : a) v0 / (3 ) 1/2 b) v0 / 3 c) 2v0 / 3 d) Mộtđáp án khác a) ,b) ,c) Đáp án đúng : a 5) Hai xe ô tô cùng chạy trên đường thẳng nằm ngang , tỉ số khối lượng giữa chúng là m1 :m2 = 1:2 ; tỉ số vận tốc là v1 :v2 = 2:1 . Sau khi cùng tắt máy , xe (1) đi thêm được quãng đường s1 , xe (2) đi thêm được quãbg đường s2 . Cho rằng hệ số ma sát của mặt đường đặt vào hai xe là như nhau, lực cản không khí không đáng kể ,ta có : a) s1: s2 =1:2 b) s1: s2 =1:1 c) s1: s2 =2:1 d) s1: s2 = 4:1 Đáp án đúng : d 6) Một máy bay trực thăng bay lên thẳng với gia tốc a , khi đó có một đanh ốc bị sút ra khỏi trần máy bay và rơi xuống , gia tốc của đanh ốc đối với mặt đất là : a) g b) a c) g-a d) g+a Đáp án đúng : a 7) Hai vật khối lượng lần lượt M1 và M2 với M1 >M2 được nối với nhau bằng một sợi dây khối lượng không đáng kể , buộc một sợi dây vào một trong hai vật để có thể kéo chúng đi theo hướng này hoặc hướng kia trên mặt bàn có ma sát . Kết luận nào sau đây không đúng: Lực căng của dây nối đặt vào hai vật có độ lớn bằng nhau bất kể tính chất của chuyển động . b) Để cho hai vật có chuyển động thẳng đều thì dù buộc dây kéo vào M1 hay M2 , độ lớn của lực kéo cũng như nhau c) Để cho hai vật có chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a thì dù buộc dây kéo vào M1 hay M2 , độ lớn của lực kéo cũng như nhau M1 M2 M1 M2 F F d) Với cùng một gia tốc có độ lớn a ; lực căng của dây nối hai vật có cùng độ lớn dù buộc dây kéo vào M1 hay M2 Đáp án đúng : d 8) Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng nhất sự biến thiên của gia tốc một vật trượt trên mặt phẳng nghiêng có ma sát theo góc nghiêng ;của mặt phẳng . Cho rằng hệ số ma sát không thay đổi : a g O a g O a g O a g O (A ) ; (B) ; (C) ; (D) ; Đáp án đúng : D 9) Một cần cẩu đang được sử dụng để di chuyển các vật nặng lên xuống theo phương thẳng đứng . Dây cáp chịu lực căng lớn nhất trong trường hợp : a) Vật được nâng lên thẳng đều . b) Vật được đưa xuống thẳng đều . c) Vật được nâng lên nhanh dần . d) Vật được đưa xuống nhanh dần. Đáp án đúng : c 10) Một cần cẩu đang được sử dụng để di chuyển các vật nặng lên xuống theo phương thẳng đứng . Dây cáp chịu lực căng nhỏ nhất trong trường hợp : a) Vật được nâng lên thẳng đều . b) Vật được đưa xuống thẳng đều . c) Vật được nâng lên nhanh dần . d) Vật được đưa xuống nhanh dần. Đáp án đúng : d M1 M2 a 11) Bỏ qua ma sát của mặt phẳng , gia tốc của hai vật được tính bởi hệ thức : a) (M1-M2)g.sina / (M1+M2) b) (M1sina- M2)g / (M1+M2) c) (M2 - M1sina)g / (M1+M2) d) Hệ thức b) hoặc c) Đáp án đúng : d ; 12) Cho a =30o ; M1= 3kg ; M2 =2kg ; g=10m/s2 .Lực căng của dây nối giữa hai vật bằng : a) 20 N b) 18 N c) 22 N d) Một đáp số khác Đáp án đúng : b A B 13) Trong hình vẽ chiếc xe lăn nhỏ khối kượng 5 kgđược thả từ điểm A cho trượt xuống một mặt dốc nghiêng 30o với gia tốc không đổi 2 m/s2 .Lực ma sát giữa mặt phẳng nghiêng và xe lăn là bao nhiêu Newton ? a) 5 N b) 15 N c) 7,5.(3)1/2 N d) Một đáp số khác Đáp án đúng : b 14) Trong hình vẽ chiếc xe lăn nhỏ khối kượng 5 kgđược thả từ điểm A cho trượt xuống một mặt dốc nghiêng 30o với gia tốc không đổi 2 m/s2 .Nếu sau khi xe lăn xuống tới chân dốc tại B người ta đặt lại xe tại B và phóng cho đi lên mặt phẳng nghiêng với vận tốc có độ lớn bằng vận tốc của xe đạt được khi xuống tới B thì xe sẽ có chuyển động : a) Đi chậm dần đều từ B lên tới A với gia tốc có độ lớn bằng 2 m/s2 . b) Đi chậm dần đều từ B lên tới A với gia tốc có độ lớn < 2 m/s2 . c) Đi chậm dần đều từ B lên tới A với gia tốc có độ lớn > 2 m/s2 . d) Những mô tả trong các câu a) ,b) và c) đều không chính xác . CÂU 15 Từ một độ cao, ném đồng thời hai vật theo phương ngang với vận tốc khác nhau v1>v2 A/vật 1 sẽ rơi chạm đất trước vật 2 B/ vật 1 sẽ rơi xa hơn vật 2 C/Cả hai vật chạm đất cùng lúc D/Câu B và C đều đúng ĐÁP ÁN: D CÂU 16 Một khối hộp chữ nhật đặt trên mặt phẳng nghiêng, nó trượt xuống với gia tốc a. Nếu ta lật khối hộp sao cho diện tích mặt tiếp xúc của nó nhỏ hơn thì gia tốc trượt của khối hộp trên mặt phẳng nghiêng sẽ: A/bằng không B/không thay đổi C/tăng D/giảm GIẢI Vì các lực tác dụng lên vật không thay đổi( lực ma sát trượt không phụ thuộc diện tích tiếp xúc giữa vật và mặt phẳng nghiêng) ĐÁP ÁN: B CÂU 17 Vật m trên mặt phẳng nghiêng. Hệ số ma sát trượt là k, góc nghiêng của dốc là a. Phát biểu nào sau đây là đúng: m a A/ Vật nằm yên trên mặt dốc, nếu tăng dần khối lượng m đến một giá trị nào đó, nó sẽ trượt xuống B/Khi m trượt xuống, nó sẽ tác dụng lên mặt dốc một lực lớn hơn lúc nó đi lên C/ Khi m trượt xuống, lực ma sát có độ lớn mgcosa D/Cả ba phát biểu trên đều đúng GIẢI -vật trượt hay không thì không phụ thuộc vào m(A sai) -lực nén của N vào mặt nghiêng luôn làN=mgcosa (B sai) -khi m trượt, ma sát là ma sát trượt Fms = kN = kmgcosa(C đúng) ĐÁP ÁN C CÂU 18 · Một đĩa tròn đặt nằm ngang có thể quay quang một trục thẳng đứngqua tâm đĩa. Trên đĩa có đặt một vật nhỏ. Ma sát giữa vật và đĩa là đáng kể. Quay đĩa quanh trục với vận tốc góc không đổi. Phát biểu nào sau đây là phát biểu sai: A/ Khi vật không trượt trên đĩa, nó chuyển động tròn đều B/ Lực hướng tâm tác dụng vào vật là lực ma sát nghỉ C/ Có thể coi là vật nằm yên dưới tác dụng của lực ma sát và lực ly tâm w D/ Khi vật trượt trên đĩa, nó chuyển động theo hướng của lực hướng tâm GIẢI Vật trượt trên đĩa thì không chuyển động tròn đều. Chỉ khi nào vật chuyển động tròn đều thì mới chịu tác dụng của lực hướng tâm: D sai ĐÁP ÁN D CÂU 19 Vật m được treo vào một sợi dây chuyển động thẳng nhanh dần đều theo phương thẳng đứng hướng xuống với gia tốc a= 0,7g Lực căng dây khi đó là: A/bằng mg B/bé hơn mg C/lớn hơn mg D/ bằng không GIẢI mg - T= ma (chọn chiều (+) thẳng đứng hướng xuống) Þ T=m(g-a) a>0 Þ T < mg ĐÁP ÁN B CÂU 20 Hai vật M và m được treo vào một ròng rọc nhẹ như hình.Biết rằng M>m. Buông hệ tự do, M sẽ đi xuống nhanh dần đều với gia tốc là: A/g M m B/ C/ D/ GIẢI Chọn chiều dương là chiều chuyển động của mỗi vật Vật m T-mg= ma Vật M Mg-T= Ma Þ a= ĐÁP ÁN C CÂU 21 Vật khối lượng m chuyển động đều trên mặt nghiêng dước tác dụng của lực F như hình vẽ. Khi không ma sát thì lực F sẽ có giá trị là: F m a A/không B/mgsina C/mgcosa D/mg GIẢI F-mgsina = 0 vì vật trượt đều Þ F = mgsina O P Q R ĐÁP ÁN B CÂU 22 Có 3 quả cầu giống nhau, khối lượng mỗi quả cầu là m được treo vào sợi dây không giãn như hình. Dây treo bị đứt tại điểm treo O. Khi này quả cầu P sẽ rới xuống với gia tốc: A/1/3g B/g C/2g D/3g GIẢI Cả 3 quả cầu đều rơi tự do Trạng thái không trọng lượng ĐÁP ÁN B y x z CÂU 23 Vật được bắn lên từ mặt đất có quỹ đạo chuyển động là một parabol như hình Phát biểu nào dưới đâylà đúng về gia tốc chuyển động của vật A/gia tốc của vật ở x bằng gia tốc của vật ở y B/ gia tốc của vật ở x bé hơn gia tốc của vật ở z C/ gia tốc của vật ở y bằng gia tốc của vật ở x D/ gia tốc của vật ở y bằng gia tốc của vật ở z GIẢI vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực gia tốc của vật ở mọi điểm trên quỹ đạo đều là g ĐÁP ÁN A CÂU 24 F 600 Vật khối lượng m=20kg đặt nằm yên trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang d9ượ giử bởi một dây nối vào tường như hình. Tác dụng lên cật lực F= 100N như hình vật vẫn không chuyển động. Lực căng dây khi này là A/50N B/86,6N C/100N D/250N GIẢI -T+ Fcos600 = 0 T= Fcos600 =50N ĐÁP ÁN A 25) Xét các vật sau đây : (I) Vật rơi tự do (II) Ô tô chạy thẳng đều trên đường nằm ngang (III) Ô tô chạy thẳng đều trên đường dốc (IV) Vệ tinh nhân tạo bay tròn đều trên qũy đạo Hệ quy chiếu quán tính là hệ quy chiếu gắn với vật : (I) và (II) (II) và (III) (I) , (II) và (III) (I) , (II) ,(III) và (IV) Đáp án đúng : b 26/ Một qủa bóng từ độ cao h rơi xuống sàn rồi nảy lên đến độ cao h’< h: a. Phản lực từ mặt sàn tác dụng vào qủa bóng thì nhỏ hơn trọng lực tác dụng vào qủa bóng b. Phản lực từ mặt sàn tác dụng vào qủa bóng thì lớn hơn trọng lực tác dụng vào qủa bóng c. Phản lực từ mặt sàn tác dụng vào qủa bóng thì bằng với trọng lực tác dụng vào qủa bóng d.Không thể xác định lực nào lớn hơn Hợp lực của phản lực mặt sàn và trọng lực cùng gia tốc tạo vận tốc nảy lên của qủa bóng, gia tốc này hướng lên nên phản lực của sàn phải lớn hơn trọng lực 27/ Hai xe lăn m và M có khối lượng 1 kg và 2 kg được đặt ngang nhau và có 2 lực bằng nhau tác dụng cùng lúc lên 2 xe làm chúng chuyển động trên mặt sàn. Phát biểu nào sau đây là đúng khi chúng đi được đoạn đường bằng nhau s: Vận tốc của m gấp đôi vận tốc của M Vận tốc của m gấp 4 lần vận tốc của M Gia tốc của m gấp đôi gia tốc của M Thời gian chuyển động của m bằng phân nửa thời gian chuyển động của M Đáp án :c Hướng dẫn giải :Gia tốc tỉ lệ nghịch với khối lượng nên am = 2 aM