Chuyên đề cân bằng của vật rắn không có chuyển động quay quanh một trục môn Vật Lý 10

\({{\overrightarrow{F}}_{1}}+{{\overrightarrow{F}}_{2}}=\overrightarrow{0}\Rightarrow {{\overrightarrow{F}}_{1}}=-{{\overrightarrow{F}}_{2}}\Rightarrow \left\{ \begin{align} & {{\overrightarrow{F}}_{1}}\uparrow \downarrow {{\overrightarrow{F}}_{2}} \\ & {{F}_{1}}={{F}_{2}} \\ \end{align} \right.\)

\({{\overrightarrow{F}}_{1}}+{{\overrightarrow{F}}_{2}}+{{\overrightarrow{F}}_{3}}=\overrightarrow{0}\Rightarrow {{\overrightarrow{F}}_{1}}+{{\overrightarrow{F}}_{2}}=-{{\overrightarrow{F}}_{3}}\Rightarrow \left\{ \begin{align} & {{\overrightarrow{F}}_{12}}\uparrow \downarrow {{\overrightarrow{F}}_{3}} \\ & {{F}_{12}}={{F}_{3}} \\ \end{align} \right.\)

− Ba lực đó phải có giá đồng phang và đồng quy

− Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba

Là một điếm xác định gắn với vật mà ta xem như toàn bộ khối lượng của vật tập trung tại đó và là điểm đặt của trọng lực.

Trọng lực có giá đi qua trọng tâm phải đi qua mặt chân đế. Trọng tâm càng thấp và mặt chân đế càng rộng thì vật càng bền vững.

Có ba dạng. Khi vật đang cân bằng, nếu có ngoại lực tác dụng mà:

+ Vật tự trở lại vị trí ban đầu: Cân bằng bền.

+ Vật không tự trở lại vị trí ban đầu: Cân bằng không bền.

+ Vật cân bằng ở vị trí bất kỳ nào: Cân bằng phiến định

\(\overrightarrow{F}={{\overrightarrow{F}}_{1}}+{{\overrightarrow{F}}_{2}}\) với \({{\overrightarrow{F}}_{1}}\uparrow \downarrow {{\overrightarrow{F}}_{2}}\)

− Hợp lực của hai lực song song cùng chiều có đặc điểm:

+ Hướng: Song song, cùng chiều với 2 lực thành phần.

+ Độ lớn: Bằng tổng các độ lớn của hai lực đẩy.

− Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỷ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy.

\({F = {F_1} + {F_2};\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}} = \frac{{{d_2}}}{{{d_1}}}}\)

Hợp lực của hai lực song song ngược chiều là một lực:

+ Hướng: Song song, cùng chiều với lực có độ lớn lớn hơn

+ Độ lớn: Bằng hiệu các độ lớn của hai lực ấy.   

\({F = \left| {{F_1} - {F_2}} \right|;\frac{{{F_1}}}{{{F_2}}} = \frac{{{d_2}}}{{{d_1}}}}\) (chia ngoài)

2. LUYỆN TẬP

Câu 1. Hai lực cân bằng là:

A. Hai lực đặt vào 2 vật khác nhau, cùng cường độ, có phương cùng trên 1 đường thẳng, có chiều ngược nhau.

B. Hai lực cùng đặt vào 1 vật, cùng cường độ có chiều ngược nhau, có phương nằm trên 2 đường thẳng khác nhau.

C. Hai lực cùng đặt vào 1 vật, cùng cường độ có chiều ngược nhau.

D. Cả A,B,C đều đúng.

Câu 2. Phát biểu nào sau đây chưa chính xác?

A. Vật nằm cân bằng giữa tác dụng của 2 lực thì 2 lực này cùng phương, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau.

B. Vật cân bằng dưới tác dụng của 2 lực F₁ và F₂ thì F₁ + F₂ = 0

C. Trọng tâm của bản kim loại hình chữ nhật nằm tại tâm (giao điểm của 2 đường chéo) của hình chữ nhật đó.

D. Vật treo vào dây nằm cân bằng thì dây treo có phương thẳng đứng và đi qua trọng tâm G của vật.

Câu 3. Điều kiện nào sau đây là đủ để hệ 3 lực tác dụng lên vật rắn cân bằng?

A. Ba lực phải đồng qui                                                         

B. Ba lực phải đồng phẳng

C. Ba lực phải đồng phẳng và đồng qui                                

D. Hợp của 2 lực bất kì cân bằng với lực thứ 3

Câu 4. Một vật không có trục quay nếu chịu tác dụng của 1 ngẫu lực thì sẽ chuyến động ra sao?

A. Không chuyển động vì ngẫu lực có hợp lực bằng 0                     

B. Quay quanh 1 trục bất kì

C. Quay quanh 1 trục do ngẫu lực hình thành                                   

D. Chuyên động khác A, B, C

Câu 5. Một thanh đồng chất khối lượng m có 1 đầu được gắn vào tường bằng bản lề, đầu kia được treo bằng dây nhẹ như hình và thanh cân bằng. Phản lực của bản lề tác dụng vào thanh có phương nào?

A. Vuông góc vói tường                                                                    

B. Phương OM

C. Song song với tường                                                                    

D. Có phương hợp với tường một góc nào đó

Câu 6. Điều kiện nào sau đây là đủ để hệ 3 lực tác dụng lên cùng 1 vật rắn là cân bằng.

A. Ba lực đồng qui                                                     

B. Ba lực đồng phẳng

C. Ba lực đồng phẳng và đồng qui                            

D. Hợp lực của 2 trong 3 lực cân bằng bằng với lực thứ 3

Câu 7. Phát biểu nào sau đây là không chính xác?

A. Đơn vị của mômen là N.m

B. Ngẫu lực không có hợp lực

C. Lực gây ra tác dụng làm quay khi giá của nó không đi qua trọng tâm

D. Ngẫu lực gồm 2 lực song song, ngược chiều, khác giá, cùng độ lớn, cùng tác dụng vào vật

Câu 8. Chọn phát biếu chính xác nhất

A. Hợp lực không có hợp lực

B. Muốn cho 1 vật cân bằng thì hợp lực của các lực đặt vào nó phải bằng 0

C. Muốn cho 1 vật cân bằng thì tổng đại số mômen lực tác dụng lên vật bằng 0

D. Mọi lực tác dụng vào vật có giá không qua trọng tâm sẽ làm cho vật chuyên động quay

Câu 9. Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho,vật rắn quay quanh trục?

A. Lực có giá cắt trục quay

B. Lực có giá song song với trục quay

C. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay

D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay

Câu 10. Đối với vật quay quanh 1 trục cố định, câu nào sau đây đúng?

A. Vật quay được là nhờ Mômen lực tác dụng lên nó

B. Nếu không chịu Mômen lực tác dụng thì vật phải đứng yên

C. Khi không còn Mômen lực tác dụng thì vật đang quay lập tức dừng lại

D. Khi thấy tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là có mômen lực tác dụng lên vật.

Câu 11.  Một vật quay quanh 1 trục cố định, câu nào sau đây là chưa chính xác?

A. Nếu không còn Mômen nào tác dụng thì vật sẽ quay chậm lại

B. Khi không còn mômen tác dụng thì vật đang quay sẽ quay đều

C. Khi vật chịu tác dụng của mômen cản (ngược chiều quay) thì vật sẽ quay chậm lại

D. Khi thấy vận tốc góc của vật thay đổi thì chắn chắc là đã có mômen lực tác dụng lên vật

Câu 12. Kết luận nào dưới đây về điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của ba lực không song song là đúng nhất?

A. ba lực đó phải đồng phẳng và đồng quy.

B. ba lực đó phải đồng quy.

C. ba lực đó phải đồng phẳng.

D. hợp lực của hai lực bất kỳ phải cân bằng với lực thứ ba.

Câu 13. Chọn kết luận đúng

A. Khi vật rắn cân bằng thì trọng tâm là điểm đặt của tất cả các lực.

B. Trọng tâm của bất kỳ vật rắn nào cũng nằm trên trục đối xúng của vật.

C. Mỗi vật rắn chỉ có một trọng tâm và có thể là một điểm không thuộc vật đó.

D. Trọng tâm của bất kỳ vật rắn nào cũng đặt tại một điểm trên vật.

Câu 14. Trong trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục?

A. Lực có giá đi qua trục quay.

B. Lực có giá song song với trục quay.

C. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không đi qua trục quay.

D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và đi qua ữục quay.

Câu 15. Nhận xét nào sau đây là sai? Hợp lực của hai lực song song cùng chiều có đặc điểm

A. Cùng giá với các lực thành phần.

B. Có giá nằm giữa hai giá của hai lực thành phần theo quy tắc chia trong.

C. Cùng chiều với hai lực thành phần.

D. Có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực thành phần.

Câu 16. Chọn kết luận đúng

Cân bằng bền là loại cân bằng mà vật có vị trí trọng tâm ở vị trí

A. thấp nhất so với các vị trí lân cận.                        

B. cao bằng với các vị trí lân cận.

C. cao nhất so với các vị trí lân cận.                          

D. bất kì so với các vị trí lân cận.

Câu 17. Nhận xét nào sau đây về ngẫu lực là sai?

A. Có thể thay thế ngẫu lực bằng hợp lực tìm được bằng quy tắc họp lực song song (ngược chiều).

B. Ngẫu lực là hệ gồm hai lực song song, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau.

C. Momen của ngẫu lực tính theo công thức: M = F.d (trong đó d là cánh tay đòn của ngẫu lực).

D. Nếu vật không có trục quay cố định chịu tác dụng của ngẫu lực thì nó sẽ quay quanh một trục đi qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực.

Câu 18. Khi dùng Tua−vít để vặn đinh vít, người ta đã tác dụng vào các đinh vít

A. một ngẫu lực                                                                     

B. hai ngẫu lực

C. cặp lực cân bằng                                                  

D. cặp lực trực đối

Câu 19. Một vật đang quay quanh một trục cố định với tốc độ góc không đổi. Nếu bỗng nhiên tất cả mômen lực tác dụng lên vật mất đi thì

A. Vật quay chậm dần rồi dừng lại.                           

B. Vật quay nhanh dần đều.

C. Vật lập tức dừng lại.                                                         

D. Vật tiếp tục quay đều.

Câu 20. Một vật không có trục quay cố định, khi chịu tác dụng của một ngẫu lực thì vật sẽ

A. chuyển động tịnh tiến.                                                      

B. chuyển động quay.

C. vừa quay, vừa tịnh tiến.                                                    

D. nằm cân bằng.

---(Nội dung từ câu 21 đến câu 50 của tài liệu, các em vui lòng xem Online hoặc Đăng nhập để tải về)---

Câu 50. Một ngẫu lực \(\left( \overrightarrow{F};{{\overrightarrow{F}}^{/}} \right)\) tác dụng vào một thanh cứng như hình vẽ. Momen của ngẫu lực tác dụng vào thanh đối với trục O là:

A. (F’x − Fd).             

B. (F’d − Fx). 

C. (Fx + F’d).             

D. Fd

Câu 51. Một ngẫu lực gồm hai lực \({{\overrightarrow{F}}_{1}}\) và \({{\overrightarrow{F}}_{2}}\) có độ lớn \({{F}_{1}}={{F}_{2}}=F\), cánh tay đòn là d. Mômen của ngẫu lực này là

A. (F₁ − F₂)d              

B. 2Fd                                    

C. Fd                                      

D. 0,5Fd

Câu 52. Một vật có hình dạng bất kì được treo bằng sợi dây mềm. Khi cân bàng dây treo trùng với

A. phương tiếp tiếp với vật tại điểm treo.                              

B. trục đối xứng của vật.

C. đường thẳng bất kì qua trọng tâm của vật.           

D. đường thẳng đứng đi qua trọng tâm của vật.

Câu 53. Hai lực cân bằng là hai lực

A. có cùng độ lớn.                                                                             

B. cùng giá, cùng chiều và cùng độ lớn.

C. đặt vào một vật, cùng giá, ngược chiều và cùng độ lớn.  

D. trực đối.

Câu 54. Hai lực trực đối là hai lực

A. ngược chiều.                                                                      

B. cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn.

C. cùng độ lớn, cùng chiều.                                       

D. trái chiều có độ lớn khác nhau.

Câu 55. Một vật nằm cân bằng trên mặt phẳng ngang là vì

A. không có lực tác dụng lên vật.

B. vật chỉ chịu tác dụng của lực hút trái đất.

C. phản lực mặt sàn tác dụng lên vật cân bằng với trọng lực.

D. ma sát giữa vật và mặt sàn quá lớn.

Câu 56. Vật càng cân bằng khi

A. trọng tâm của vật càng cao và chu vi mặt chân đế lớn.

B. diện tích của mặt chân đế nhỏ và trọng tâm vật càng cao.

C. giá của trọng lực có phưcmg thẳng đứng.

D. trọng tâm vật thấp và diện tích của mặt chân đế rộng.

Câu 57. Mức quán tính của một vật quay quanh một trục phụ thuộc vào

A. khối lượng và sự phân bố khối lượng đối với trục quay.  

B. hình dạng và kích thước của vật.

C. tốc độ góc của vật.                                                            

D. vị trí của trục quay.

Câu 58. Trọng tâm của vật là điểm đặt của

A. trọng lực tác dụng vào vật.                                               

B. lực đàn hồi tác dụng vào vật.

C. lực hướng tâm tác dụng vào vật.                                      

D. lực từ trường Trái Đất tác dụng vào vật.

Câu 59. Trong các phát biểu sau, phát biểu nào sai? Vị trí trọng tâm của một vật

A. luôn ở một điểm trên vật.                                                  

B. có thể trùng với tâm đối xứng của vật.

C. có thể ở trên trục đối xứng của vật.                                              

D. phụ thuộc sự phân bố của khối lượng vật.

Câu 60. Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là

A. giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế.                            

B. giá của trọng lực thẳng đứng.

C. giá của trọng lực nằm ngoài mặt chân đế.                        

D. trọng tâm của vật ở ngoài mặt chân đế.

Câu 61. Khi một lực tác dụng vào vật rắn, yếu tố nào sau đây của lực có thể thay đổi mà không ảnh hưởng đến tác dụng của lực?

A. Độ lớn                                B. Chiều                      C. Giá.                        D. Điểm đặt dọc theo giá.

Câu 62. Đối với một vật quay quanh một trục cố định, kết luận nào sau đây đúng?

A. Khi tốc độ góc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có momen lực tác dụng lên vật.

B. Nếu không có mômen lực tác dụng lên vật thì vật phải đứng yên.

C. Vật quay được là nhờ có mômen lực tác dụng lên vật.

D. Khi tất cả mômen lực tác dụng lên vật bỗng nhiên mất đi thì vật đang quay sẽ lập tức dừng lại.

Câu 63. Mức quán tính của một vật chuyển động quay quanh một trục cố định không phụ thuộc vào

A. Khối lượng của vật.                                                          

B. Tốc độ góc của vật.

C. Hình dạng, kích thước của vật.                                         

D. Sự phân bố khối lượng của vật đối với trục quay.

Câu 64. Chọn kết luận sai:

A. Tốc độ góc đặc trưng cho sự quay nhanh hay chậm của vật rắn.

B. Khi vật rắn quay quanh một trục cố định, các điểm ở gần trục quay có tốc độ góc nhỏ hon so với các điểm ở xa

C. Khi vật quay đều, tốc độ góc không đổi.

D. Đơn vị tốc độ góc là rad/s.

Câu 65. Lực tác dụng vào vật làm cho vật quay quanh một trục có giá

A. song song với trục quay.

B. cắt trục quay.

C. nằm trong mặt phẳng song song trục quay.

D. nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay.

Câu 66. Một lực F năm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay. Momen của lực F đối với trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực quanh trục ấy được đo bằng

A. tích của lực tác dụng với cánh tay đòn.

B. tích của tốc độ góc và lực tác dụng.

C. thương của lực tác dụng với cánh tay đòn.

D. thương của lực tác dụng với tốc độ góc.

Câu 67. Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định là

A. hợp lực tác dụng lên vật bằng 0.

B. momen của trọng lực tác dụng lên vật bằng 0.

C. tổng momen của các lực làm vật quay theo một chiều phải bằng tổng momen của các lực làm vật quay theo chiều ngược lại.

D. giá của trọng lực tác dụng lên vật đi qua trục quay.

Câu 68. Chuyến động tịnh tiến của một vật là chuyển động mà

A. vật chỉ có tác dụng của lực hút Trái Đất.

B. tốc độ của vật luôn không đổi.

C. đường thẳng nối hai điểm bất kì trên vật có phương thay đổi theo thời gian.

D. đường thẳng nối hai điểm bất kì trên vật luôn song song với chính nó. 

Câu 69. Mức quán tính của một vật rắn không phụ thuộc vào

A. khối lượng riêng của vật.                                      

B. khối lượng của vật.

C. vị trí trục quay.                           

D. tốc độ góc của vật.

Câu 70. Một vật đang quay quanh một trục với tốc độ góc ω không đổi. Khi đột ngột triệt tiêu momen lực tác dụng lên vật thì vật

A. quay chậm dần rồi dừng lại.                                  

B. dừng lại ngay.

C. tiếp tục quay đều với tốc độ góc ω.                      

D. quay chậm dần sau đó đổi chiều quay.

1.C	2.A	3.D	4.D	5.D	6.D	7.B	8.D	9.D	10.D
11.A	12.D	13.C	14.C	15.A	16.A	17.A	18.A	19.D	20.B
21.A	22.A	23.B	24.C	25.C	26.C	27.A	28.D	29.B	30.C
31.D	32.B	33.D	34.D	35.B	36.C	37.C	38.D	39.B	40.C
41.A	42.C	43.D	44.A	45.C	46.B	47.A	48.B	49.D	50.D
51.C	52.D	53.C	54.B	55.C	56.D	57.A	58.A	59.A	60.A
61.D	62.A	63.B	64.B	65.D	66.A	67.C	68.D	69.D	70.C.

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Chuyên đề cân bằng của vật rắn không có chuyển động quay quanh một trục môn Vật Lý 10. Để xem thêm nhiều tư liệu hữu ích khác, các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.