Từ khoá gợi ý
Câu hỏi 1 :
Khi nói về lực hấp dẫn giữa hai chất điểm, phát biểu nào sau đây sai?
Lực hấp dẫn có phương trùng với đường thẳng nối hai chất điểm.
Lực hấp dẫn có điểm đặt tại mỗi chất điểm.
Lực hấp dẫn của hai chất điểm là cặp lực trực đối.
Lực hấp dẫn của hai chất điểm là cặp lực cân bằng.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
A, B, C - đúng
D - sai vì: Lực hấp dẫn của hai chất điểm không phải là cặp lực cân bằng mà là cặp lực trực đối
Câu hỏi 2 :
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
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng điều kiện cân bằng của vật: \(\sum {\overrightarrow F } = \overrightarrow 0 \)
+ Vận dụng quy tắc tổng hợp lực
Lời giải chi tiết:
Gọi \(\left\{ \begin{array}{l}{F_1} = 12N\\{F_2} = 20N\\{F_3} = 16N\end{array} \right.\)
+ Ta có 3 lực cân bằng nhau: \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow 0 \) (1)
+ Khi bỏ lực \({F_2}\) đi thì ta có: \(\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_3}} \) (2)
Từ (1) ta suy ra: \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_3}} = - \overrightarrow {{F_2}} \) thế vào (2) ta suy ra: \(\overrightarrow F = - \overrightarrow {{F_2}} \)
=> Khi bỏ lực \({F_2}\) thì hợp lực của hai lực còn lại có độ lớn chính bằng độ lớn của \({F_2}\) và bằng \(20N\)
Câu hỏi 3 :
Biểu thức nào sau đây là biểu thức của lực hấp dẫn:
\({F_{h{\rm{d}}}} = \dfrac{{{m_1}{m_2}}}{{G{{\rm{r}}^2}}}\)
\({F_{h{\rm{d}}}} = G\dfrac{{{m_1}{m_2}}}{{{r^2}}}\)
\({F_{h{\rm{d}}}} = G\dfrac{{{m_1}{m_2}}}{r}\)
\({F_{h{\rm{d}}}} = \dfrac{{{m_1}{m_2}}}{{Gr}}\)
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
\({F_{h{\rm{d}}}} = G\dfrac{{{m_1}{m_2}}}{{{r^2}}}\)
Câu hỏi 4 :
Khi vật chịu tác dụng của một lực duy nhất thì nó sẽ:
Chuyển động thẳng đều mãi.
Bị biến dạng hoặc biến đổi vận tốc
Chỉ biến đổi vận tốc mà không bị biến dạng
Chỉ biến dạng mà không biến đổi vận tốc
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Lực là đại lượng véc tơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng.
+ Định luật II Niutơn: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
=> Khi vật chịu tác dụng của một lực duy nhất thì nó sẽ bị biến dạng hoặc biến đổi vận tốc (do gia tốc đặc trưng cho sự biến đổi vận tốc của vật)
Câu hỏi 5 :
Chọn phương án sai.
Lực ma sát nghỉ luôn luôn trực đối với lực đặt vào vật
Lực ma sát nghỉ cực đại lớn hơn lực ma sát trượt
Lực ma sát xuất hiện thành từng cặp trực đối đặt vào hai vật tiếp xúc
Khi vật chuyển động hoặc có xu hướng chuyển động đối với mặt tiếp xúc với nó thì phát sinh lực ma sát.
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
A - sai vì: Lực ma sát nghỉ trực đối với thành phần ngoại lực song song với mặt tiếp xúc
B, C, D - đúng
Câu hỏi 6 :
Chọn câu đúng? Hợp lực của hai lực có độ lớn F và 2F có thể:
nhỏ hơn F
vuông góc với \(\overrightarrow F \)
lớn hơn 3F
vuông góc với \(2\overrightarrow F \)
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Gọi F’ là hợp lực của hai lực có độ lớn F và 2F
Ta có:
+ \(\left| {{F_1} - {F_2}} \right| \le F' \le {F_1} + {F_2} \leftrightarrow F < F' < 3F\)
=> A, C - sai
+ Theo quy tắc hình bình hành ta có:
Câu hỏi 7 :
Độ lớn của hợp lực hai lực đồng qui hợp với nhau góc \(\alpha \) là :
\({F^2} = {F_1}^2 + F_2^2 + 2{F_1}{F_2}cos\alpha \)
\({F^2} = {F_1}^2 + F_2^2 - 2{F_1}{F_2}cos\alpha \)
\(F = {F_1} + {F_2} + 2{F_1}{F_2}cos\alpha \)
\({F^2} = {F_1}^2 + F_2^2 - 2{F_1}{F_2}\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Hợp lực của hai lực đồng quy tạo với nhau góc \(\alpha \) là:
\({F^2} = F_1^2 + F_2^2 + 2{F_1}{F_2}{\rm{cos}}\alpha \)
Câu hỏi 8 :
Có lực hướng tâm khi:
Vật đứng yên
Vật chuyển động cong
Vật chuyển động thẳng
Vật chuyển động thẳng đều
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Có lực hướng tâm khi vật chuyển động cong
Câu hỏi 9 :
Một vật có trọng lượng \(N\) trượt trên một mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng là \(\mu \). Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là:
\({F_{m{\rm{s}}t}} = {\mu _t}N\)
\({F_{m{\rm{s}}t}} = {\mu _t}\overrightarrow N \)
\(\overrightarrow {{F_{m{\rm{s}}t}}} = {\mu _t}\overrightarrow N \)
\(\overrightarrow {{F_{m{\rm{s}}t}}} = {\mu _t}N\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Biểu thức xác định của lực ma sát trượt là: \({F_{m{\rm{s}}t}} = {\mu _t}N\)
Câu hỏi 10 :
Một toa tàu đang chuyển động theo chiều mũi tên.
Toa tàu đang chạy chậm dần
Toa tàu đang chạy nhanh dần
Toa tàu đang chạy với vận tốc không đổi
Toa tàu đang phanh gấp
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Xét hệ quy chiếu phi quán tính gắn với toa xe, ta có:
Lò xo giãn ra => Lực đàn hồi cân bằng với lực quán tính
Câu hỏi 11 :
Quỹ đạo của chuyển động ném ngang là:
Một đường elip
Một đường hypecbol
Một đường parabol
Một đường thẳng
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Phương trình quỹ đạo của vật ném ngang: \(y = \dfrac{g}{{2v_0^2}}{x^2}\)
=> quỹ đạo của chuyển động ném ngang là một đường parabol
Câu hỏi 12 :
Khi nói về lực đàn hồi của lò xo. Phát biểu nào sau đây là sai?
Lực đàn hồi luôn có chiều ngược với chiều biến dạng của lò xo.
Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi luôn tỉ lệ thuận với độ biến dạng.
Khi lò xo bị dãn, lực đàn hồi có phương dọc theo trục lò xo.
Lò xo luôn lấy lại được hình dạng ban đầu khi thôi tác dụng lực.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
A, B, C - đúng
D - sai vì mỗi vật có một giới hạn đàn hồi nhất định, khi lực tác dụng vượt quá giới hạn đàn hồi thì vật đó không lấy lại được hình dạng ban đầu khi thôi tác dụng
Câu hỏi 13 :
Chọn phát biểu sai:
Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất do lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm.
Xe chuyển động vào một đoạn đường cong lực đóng vai trò hướng tâm luôn là lực ma sát.
Xe chuyển động đều trên đỉnh một cầu hình vòng cung, hợp lực của trọng lực và phản lực vuông góc đóng vai trò lực hướng tâm.
Vật nằm yên đối với mặt bàn nằm ngang đang quay đều quanh trục thẳng đứng thì lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm.
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
A, C, D - đúng
B - sai vì: Không phải xe chuyển động vào một đoạn đường cong lực đóng vai trò hướng tâm luôn là lực ma sát.
Câu hỏi 14 :
Một vật có trọng lượng P đứng cân bằng nhờ 2 dây OA làm với trần một góc 600 và OB nằm ngang. Độ lớn lực căng T1 của dây OA bằng:
\(\frac{{2P}}{{\sqrt 2 }}\)
\(\frac{{2P}}{{\sqrt 3 }}\)
\(2P\)
\(P\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng phương pháp tổng hợp và phân tích lực
+ Vận dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Vận dụng biểu thức xác định hợp lực của hai lực thành phần
Lời giải chi tiết:
+ Phân tích lực \({\overrightarrow T _1}\) thành hai thành phần theo phương Ox và Oy, ta có:
Câu hỏi 15 :
Vật chuyển động thẳng trên đoạn đường AB chịu tác dụng của lực F1 theo phương ngang và tăng tốc từ 0 lên 10m/s trong thời gian t. Trên đoạn đường BC vật chịu tác dụng lực F2 theo phương ngang và tăng tốc đến 15m/s cũng trong thời gian t. Tỉ số \(\frac{{{F_2}}}{{{F_1}}} = ?\)
2
1,5
1
0,5
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Vận dụng định luật II Niutơn: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
+ Vận dụng biểu thức xác định gia tốc: \(a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}}\)
Lời giải chi tiết:
+Áp dụng định luật II - Niutơn cho vật:
Lấy (2)/(1) ta được: \(\frac{{{a_2}}}{{{a_1}}} = \frac{{{F_2}}}{{{F_1}}}\) (3)
+ Mặt khác, ta có:
Thay vào (3), ta được: \(\frac{{{F_2}}}{{{F_1}}} = \frac{{\frac{5}{t}}}{{\frac{{10}}{t}}} = \frac{1}{2}\)
Câu hỏi 16 :
Một vật có khối lượng $4kg$, dưới tác dụng của lực F thu được gia tốc $3m/{s^2}$. Đặt thêm vào vật một vật khác thì cũng lực ấy chỉ gây được gia tốc $2 m/{s^2}$. Khối lượng của vật đặt thêm vào là:
2kg
6kg
4kg
3kg
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Áp dụng định luật II Niutơn: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
Lời giải chi tiết:
Theo định luật II - Niutơn, ta có: \(F = ma\)
+ Khi \(m = {m_1} = 4kg\) thì \({a_1} = 3m/{s^2}\)
+ Khi \(m = {m_2}\) thì \({a_2} = 2m/{s^2}\)
Ta có, lực trong hai trường hợp là như nhau:
\(\begin{array}{l} \leftrightarrow {m_1}{a_1} = {m_2}{a_2} \leftrightarrow 4.3 = {m_2}.2\\ \to {m_2} = 6kg\end{array}\)
=> Khối lượng vật thêm vào là: \(6 - 4 = 2kg\)
Câu hỏi 17 :
Hai quả cầu đồng chất, mỗi quả có khối lượng \(20kg\), khoảng cách giữa hai tâm của chúng là \(50{\rm{ }}cm\). Biết rằng số hấp dẫn là \(G = 6,{67.10^{ - 11}}N.{m^2}/kg\). Độ lớn lực tương tác hấp dẫn giữa chúng là:
\(1,{0672.10^{ - 8}}N\)
\(1,{0672.10^{ - 6}}N\)
\(1,{0672.10^{ - 7}}N\)
\(1,{0672.10^{ - 11}}N\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Áp dụng biểu thức tính lực hấp dẫn: \({F_{h{\rm{d}}}} = G\dfrac{{{m_1}{m_2}}}{{{r^2}}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có, lực hấp dẫn giữa hai quả cầu đồng chất đó là:
\({F_{h{\rm{d}}}} = G\dfrac{{{m^2}}}{{{r^2}}} = 6,{67.10^{ - 11}}\dfrac{{{{20}^2}}}{{0,{5^2}}} = 1,{0672.10^{ - 7}}N\)
Câu hỏi 18 :
Một lò xo có độ cứng k đươc treo vào điểm cố định, đầu dưới treo vật có khối lượng m, tại nơi có gia tốc trọng trường g. Khi vật nằm cân bằng, độ biến dạng của lò xo là:
\(\frac{k}{{mg}}\)
\(\frac{{mg}}{k}\)
\(\frac{{mk}}{g}\)
\(\frac{g}{{mk}}\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Viết phương trình định luật II, tại vị trí cân bằng
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k\Delta l\)
Câu hỏi 19 :
Một vật có khối lượng \(200{\rm{ }}g\) được treo vào một lò xo theo phương thẳng đứng thì chiều dài của lò xo là \(20{\rm{ }}cm\). Biết khi chưa treo vật thì lò xo dài \(18{\rm{ }}cm\). Lấy \(g = 10{\rm{ }}m/{s^2}\). Độ cứng của lò xo này là:
200 N/m.
150 N/m.
100 N/m.
50 N/m.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k\left| {\Delta l} \right|\)
+Vận dụng biểu thức tính trọng lực: \(P = mg\)
Lời giải chi tiết:
Ta có, tại vị trí cân bằng, lực đàn hồi của lò xo cân bằng với trọng lực của vật:
\(\begin{array}{l}{F_{dh}} = P \leftrightarrow k\left| {\Delta l} \right| = mg\\ \to k = \frac{{mg}}{{\Delta l}} = \frac{{0,2.10}}{{\left( {20 - 18} \right).{{10}^{ - 2}}}} = 100N/m\end{array}\)
Câu hỏi 20 :
Một xe điện đang chạy với vận tốc \({v_0} = 36{\rm{ km/h}}\) thì hãm phanh đột ngột. Bánh xe không lăn nữa mà chỉ trượt trên đường ray. Kể từ lúc hãm phanh, xe điện còn đi được bao xa nữa thì dừng hẳn. Biết hệ số ma sát trượt giữa bánh xe và đường ray là \(0,2\). Cho \(g = 9,8{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^2}\).
\(25,51m\)
\(20,25m\)
\(16,8m\)
\(16,67m\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
- Xác định các lực tác dụng lên xe
- Áp dụng định luật II - Niutơn: \(\overrightarrow F = m\overrightarrow a \)
- Chọn chiều, chiếu phương trình định luật II
- Vận dụng biểu thức: \({v^2} - v_0^2 = 2a{\rm{s}}\)
Lời giải chi tiết:
- Khi xe trượt trên đường ray, có 3 lực tác dụng lên xe:
Câu hỏi 21 :
Lò xo có độ cứng \(50N/m\), vật có khối lượng \(400g\) gắn vào lò xo, một đầu lò xo cố định như hình sau.
1,15cm
2cm
2,4cm
3,4cm
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Chọn hệ quy chiếu
+ Xác định các lực tác dụng vào các vật
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi: \(F = k\Delta l\)
+ Vận dụng biểu thức tính lực ma sát: \({F_{m{\rm{s}}}} = \mu N\)
Lời giải chi tiết:
+ Chọn hệ quy chiếu gắn vào xe A
+ Ta có, các lực tác dụng vào m
Câu hỏi 22 :
Cho biết chu kì chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái Đất là \(27,32\) ngày và khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng là \(3,{84.10^8}{\rm{ m}}\). Hãy tính khối lượng của Trái Đất. Giả thiết quỹ đạo của Mặt Trăng là tròn.
\({3.10^{24}}\,kg\)
\({6.10^{24}}\,kg\)
\({6.10^{25}}\,kg\)
\({3.10^{25}}\,kg\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực hấp dẫn : \({F_{h{\rm{d}}}} = G\frac{{{m_1}{m_2}}}{{{r^2}}}\)
+ Vận dụng biểu thức tính lực hướng tâm: \({F_{ht}} = m\frac{{{v^2}}}{r}\)
+ Vận dụng biểu thức tính vận tốc dài: \(v = \omega r\)
Lời giải chi tiết:
Khi Mặt Trăng chuyển động tròn quanh Trái Đất thì lực hấp dẫn giữa Mặt Trăng và Trái Đất đóng vai trò là lực hướng tâm, nên:
\({F_{hd}} = {F_{ht}} \Leftrightarrow G\dfrac{{mM}}{{{r^2}}} = m\dfrac{{{v^2}}}{r} \Leftrightarrow \dfrac{{GM}}{r} = {v^2}\)
Mà: \(v = \omega r = \dfrac{{2\pi }}{T}r\)
\( \Rightarrow \dfrac{{GM}}{r} = \dfrac{{4{\pi ^2}}}{{{T^2}}}{r^2} \Rightarrow M = \dfrac{{4{\pi ^2}{r^3}}}{{{T^2}G}} = \dfrac{{4{\pi ^2}.{{(3,{{84.10}^8})}^3}}}{{{{(27,32.86400)}^2}.6,{{67.10}^{ - 11}}}} \approx {6.10^{24}}{\rm{ kg}}\)
Câu hỏi 23 :
Một viên bi lăn theo cạnh của một mặt bàn nằm ngang cao \(1,25{\rm{ }}m\). Khi ra khỏi mép bàn nó rơi xuống nền nhà, cách mép bàn theo phương ngang \(2{\rm{ }}m\). Lấy \(g = 10{\rm{ }}m/{s^2}\). Tốc độ của viên bi khi nó ở mép bàn là:
3 m/s.
4 m/s.
2 m/s
1 m/s.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính tầm xa: \(L = {v_0}\sqrt {\frac{{2h}}{g}} \)
Lời giải chi tiết:
Ta có, tầm xa của vật: \(L = {v_0}\sqrt {\frac{{2h}}{g}} \)
Vận tốc của vật khi ở mép bàn chính là vận tốc ban đầu:
\( \to {v_0} = \frac{L}{{\sqrt {\frac{{2h}}{g}} }} = \frac{2}{{\sqrt {\frac{{2.1,25}}{{10}}} }} = 4m/s\)
Câu hỏi 24 :
Hai vật có khối lượng \({m_1} = 1kg,{m_2} = 0,5kg\) nối với nhau bằng sợi dây và được kéo lên thẳng đứng nhờ lực \(F = 18N\) đặt lên vật I. Gia tốc chuyển động và lực căng của dây có giá trị là bao nhiêu? Coi dây không giãn và có khối lượng không đáng kể.
\(a = 2m/{s^2};T = 6N\)
\(a = 1m/{s^2},T = 2,5N\)
\(a = 1m/{s^2},T = 2,5N\)
\(a = 2,2m/{s^2};T = 5N\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Xác định các ngoại lực tác dụng lên hệ
+ Viết phương trình định luật II - Niutơn
+ Xét riêng với vật 2
Câu hỏi 25 :
Bán kính Trái Đất là \(6370km\), gia tốc trọng trường ở chân núi là \(9,810m/{s^2}\), gia tốc trọng trường ở đỉnh núi là \(9,809m/{s^2}\). Độ cao của đỉnh núi là:
\(216,445m\)
\(649,337m\)
\(649,4m\)
\(324,7m\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính gia tốc trọng trường (gia tốc rơi tự do): \(g = \frac{{GM}}{{{{(R + h)}^2}}}\)
Lời giải chi tiết:
Gọi độ cao của đỉnh núi là: \(h\)
+ Gia tốc trọng trường ở chân núi là: \({g_0} = \dfrac{{GM}}{{{R^2}}}\) (1)
+ Gia tốc trọng trường ở đỉnh núi là: \({g_h} = \dfrac{{GM}}{{{{\left( {R + h} \right)}^2}}}\) (2)
Lấy \(\dfrac{{\left( 1 \right)}}{{\left( 2 \right)}}\) ta được:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{g_0}}}{{{g_h}}} = \dfrac{{{{\left( {R + h} \right)}^2}}}{{{R^2}}} \\\leftrightarrow \dfrac{{9,810}}{{9,809}} = \dfrac{{{{\left( {6370 + h} \right)}^2}}}{{{{6370}^2}}}\\ \to 6370 + h = 6370,3247\\ \to h = 0,3247km = 324,7m\end{array}\)