Bài tập về Các lực cơ học cơ bản, nâng cao có lời giải
-
348 lượt thi
-
41 câu hỏi
-
41 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Khi khối lượng của hai vật và khoảng cách giữa chúng đều tăng lên gấp đôi thì lực hấp dẫn giữa chúng đều tăng lên gấp đôi thì lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn
Đáp án D.
khối lượng tăng gấp đôi tử số tăng gấp 4; khoảng cách tăng gấp đôimẫu số tăng gấp 4. Lực hấp dẫn không thay đổi.
Câu 2:
Lực hấp dẫn do một hòn đá ờ trên mặt đất tác dụng vào Trái Đất thì có độ lớn
Đáp án C.
Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn, còn trọng lượng là độ lớn trọng lực.
Câu 3:
Câu nào sau đây là đúng khi nói về lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên Mặt trăng và do Mặt trăng tác dụng lên Trái Đất?
Đáp án B.
Câu 5:
Khi khối lượng của hai chất điểm tăng lên gấp đôi và khoảng cách giữa chúng giảm đi một nửa thì lực hấp dẫn giữa hai vật đó có độ lớn
Đáp án C.
Câu 6:
Hai vật A và B có khối lượng lần lượt là mA và mB; mA> mB , đặt trên mặt đất.
Đáp án A.
Câu 7:
Khi đưa một vật từ mặt đất lên cao thì
Đáp án B.
Khối lượng m không thay đổi; trọng lượng P = mg giảm theo độ cao do g giảm theo độ cao.
Câu 8:
Hai quả cầu đặc đồng chất giống nhau có khối lượng M và bán kính R. Lực hấp dẫn lớn nhất giữa chúng sẽ là:
Đáp án C.
Lực hấp dẫn lớn nhất khi khoảng cách giữa hai quả cầu nhỏ nhất: rmin = 2R
Câu 9:
Một vật có trọng lượng 20N tại mặt đất. Khi đưa vật lên độ cao h = R so với mặt đất (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng của nó bằng
Đáp án B.
Tại mặt đất:
Câu 10:
Hai xe tài giống nhau, mỗi xe có khối lượng 20 tấn, ở cách xa nhau l00 m. Tìm lực hấp dẫn giữa hai xe.
Đáp án A.
Câu 11:
Một vật có trọng lượng là 100N tại bề mặt Trái Đất. Tìm trọng lượng của nó khi nó được đưa lên bề mặt Mặt trăng. Biết gia tốc trọng trường tại bề mặt Trái Đất và Mặt trăng lần lượt là 9,8m/s2 và l,7m/s2.
Đáp án C.
Câu 12:
Một vật nhỏ có khối lượng 10kg được tách thành hai mảnh rồi đặt cách nhau một khoảng nhất định. Cách tách khối lượng cho lực hấp dẫn giữa hai mảnh lớn nhất là
Đáp án B.
Theo Bất đẳng thức Cô-si:
Câu 13:
Một phi hành gia có trọng lượng 700 N ở mặt đất. Cho biết Trái Đất có khối lượng gấp 81 lần khối lượng của Mặt Trăng, bán kính Trái Đất gấp 3,7 lần bán kính Mặt Trăng. Tìm trọng lượng của phi hành gia trên mặt trăng.
Đáp án C.
Câu 14:
Tính gia tốc rơi tự do trên mặt sao Hỏa. Biết bán kính sao Hỏa bằng 0,53 lần bán kính Trái Đất, khối lượng sao Hỏa bằng 0,11 khối lượng Trái Đất, gia tốc rơi tự do trên mặt đất là 9,8m/s2.
Đáp án B.
Câu 15:
Trong một quả cầu bằng chì bán kính R, người ta khoét một lỗ hình cầu bán kính .
Tìm lực do quả cầu tác dụng lên vật nhỏ m trên đường nối tâm hai hình cầu, cách tâm hình cầu lớn một đoạn d, biết rằng khi chưa khoét quả cầu có khối lượng M.
Đáp án A.
Phần khoát đi, nếu đặt lại chỗ cũ sẽ hút m lực hấp dẫn:
Lực hấp dẫn do cả quả cầu đặc tác dụng lên m:
Suy ra:
Câu 16:
Biết khối lượng Trái Đất gấp 81 lần khối lượng Mặt trăng và khoảng cách giữa hai tâm của chúng gấp 60 lần bán kính Trái Đất. Phải đặt một vật tại điểm nào trên đường nối tâm Trái Đất va Mặt trăng để vật nằm cân bằng. Bỏ qua tác dụng của các hành tinh khác lên vật. Cho bán kính Trái Đất laf R.
Đáp án A.
Giả sử vị trí cần tìm là điểm A như hình vẽ. Điều kiện cân bằng của m:
Câu 17:
Một vật khi ờ mặt đất bị Trái đất hút một lực 72N. Tính lực hút của Trái Đất khi vật ở độ cao h = 0,5R so với mặt đất (R là bán kính Trái đất).
Đáp án C.
Khi vật ở trên mặt đất:
Câu 19:
Tác dụng lực kéo F như nhau vào hai lò xo. Kết quả cho thấy độ dãn của lò xo I gấp đôi lò xo II. Gọi k1, k2 lần lượt là độ cứng của hai lò xo thì
Đáp án B.
Khi lực tác dụng như nhau, độ biến dạng tỉ lệ nghịch với độ cứng của lò xo.
Câu 20:
Khi treo một vật có khối lượng 200g vào một lò xo thì nó dãn ra một đoạn 4cm. Lấy g = 10m/s2. Độ cứng của lò xo là
Đáp án C.
Ở vị trí cân bằng:
Câu 21:
Một lò xo có độ cứng l00 N/m và chiều dài tự nhiên 20cm. Nén lò xo bằng một lực có độ lớn 5N thì chiều dài của lò xo là
Đáp án A.
Định luật Húc:
Câu 22:
Một lò xo có chiều dài tự nhiên 20cm. Khi bị kéo, lò xo dài 24cm và lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi kéo để lực đàn hồi của nó bằng 10N thì chiều dài cùa lò xo bằng bao nhiêu?
Đáp án A.
Câu 23:
Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên 40cm. Khi treo vào lò xo vật có khối lượng 100g thì nó dãn ra 2cm. Tính chiều dài của lò xo khi tiếp tục treo thêm một vật có khối lượng 25g.
Đáp án B
Tại vị trí cân bằng
Vậy khi treo cả hai vật thì chiều dài của lò xo:
Câu 24:
Một lò xo có chiều dài tự nhiên l0cm và có độ cứng 40N/m. Giữ cố định một đầu và tác dụng vào đầu kia một lực 1,0N để nén lò xo. Khi ấy, chiều dài cùa nó bằng bao nhiêu?
Đáp án C.
Câu 25:
Một người tác dụng một lực có độ lón 600N lên một lò xo thì lò xo này bị nén lại một đoạn 0,8cm. Để lò xo này dãn một đoạn 0,34cm thì người này phải tác dụng một lực có độ lớn bằng:
Đáp án A.
Câu 26:
Một lò xo có một đầu cố định. Khi kéo đầu còn lại với lực 2N thì lò xo dài 22cm. Khi kéo đầu còn lại với lực 4N thì lò xo dài 24cm. Độ cứng của lò xo này là:
Đáp án D.
Áp dụng tính chất của tỉ lệ thức:
Câu 27:
Hình vẽ sau nêu sự phụ thuộc của lực đàn hồi vào độ dãn của một lò xo.
Tính độ dãn của lò xo khi lực đàn hồi bằng 25N.
Đáp án B.
Đồ thị suy ra:
Câu 28:
Một lò xo có khối lượng không đáng kế, được treo thẳng đứng. Phía dưới treo quả cân có khối lượng 200g thì chiều dài của lò xo là 30cm. Nếu treo thêm vào một vật có khối lượng 250g thì lò xo dài 32cm. Lấy g = 10m/s2, Độ cứng của lò xo là
Đáp án A.
Thay số ta tìm được l0 và k.
Câu 29:
Một lò xo nhẹ có độ cứng k và độ dài tự nhiên l0 được treo thẳng đứng. Buộc một vật nặng khối lượng m vào đầu dưới của lò xo. Sau đó lại buộc thêm vật m nữa vào chính giữa lò xo. Chiều dài cùa lò xo khi đó là
Đáp án A.
Theo vật m ở dưới, lò xo dãn:
Treo thêm m ở giữa lò xo, nó có tác dụng kéo dãn phần trên có độ cứng 2k.
Phần trên giãn thêm:
Câu 30:
Một cơ hệ gồm bốn thanh nhẹ nối với nhau bằng các khớp, một lò xo nhẹ tạo thành hình vuông. Ban đầu lò xo dài tự nhiên 10cm. Khi treo vật 500g thì góc nhọn giữa hai thanh (khớp không gắn lò xo) là . Lấy g = 10m/s2.Tính độ cứng k của lò xo.
Đáp án C.
Do đối xứng nên lực căng của tất cả các thanh bằng nhau.
Điều kiện cân bằng của khớp dưới cùng suy ra:
Điều kiện cân bằng của một đầu lò xo suy ra:
Gọi a là cạnh hình vuông b, b’ là chiều dài ban đầu và về sau của lò xo ta có:
Câu 35:
Một vật trượt xuống một dốc nghiêng với góc nghiêng là so với phương nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là . Độ lớn của lực ma sát trượt bằng:
Đáp án C.
Câu 36:
Một vật có khối lượng m đứng yên trên mặt sàn nằm ngang thì được truyền tức thời một vận tốc ban đầu. Hệ số ma sát trượt là . Câu nào sau đây là sai?
Đáp án D.
Câu 37:
Kéo một lực F theo phương ngang để một vật trượt đều trên mặt phẳng nằm ngang. Biết vật có khối lượng m, hệ số ma sát trượt là thì
Đáp án C.
Câu 38:
Một khối gỗ nằm yên trên mặt bàn nằm ngang. Nếu nâng chậm một đầu bàn lên thì trong giai đoạn vật chưa trượt
Đáp án C.
Lực ma sát nghỉ luôn cân bằng với tác dụng song song với mặt tiếp xúc. Khi nâng dần một đầu bàn thì thành phần của trọng lực theo hướng song song mặt tiếp xúc tăng nên ma sát nghỉ tăng.
Câu 39:
Một vật có trọng lượng 240N được kéo trượt đều bởi lực 12N nằm ngang trên mặt sàn nhám nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật với sàn là:
Đáp án C.
Vật trượt đều nên
Câu 40:
Một vật đặt nằm yên trên một tấm bảng nhám dài 50cm. Khi nâng một đầu của tấm bảng lên cao 30cm thì vật bắt đầu trượt trên tấm bảng. Coi lực ma sát nghỉ cực đại bằng lực ma sát trượt. Hệ số ma sát trượt là
Đáp án D.
Vật bắt đầu trượt khi
Câu 41:
Có 5 tấm thép giống nhau xếp chồng lên nhau. Khối lượng mỗi tấm là m = 5kg và hệ số ma sát giữa các tấm là . Lấy g = 10m/s2 và coi lực ma sát nghỉ cực đại bằng lực ma sát trượt. Cần đặt một lực theo phương ngang tối thiêu bằng bao nhiêu để kéo 3 tấm trên cùng?
Đáp án A.
Khi kéo 3 tấm trên cùng, lực tác dụng chỉ dùng để thắng ma sát của khối 3 tấm này với hai tấm còn lại.
Do đó: