Đề kiểm tra 15 phút Vật lí 10 chân trời Bài 14: Moment lực. Điều kiện cân bằng của vật

ĐỀ KIỂM TRA 15 PHÚT – BÀI 14: MOMEN LỰC – ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA VẬT

I. DẠNG 1 – ĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM

ĐỀ 1

(Chọn chữ cái trước câu trả lời đúng nhất.)

Câu 1: Moment lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng

• A. làm vật quay.
• B. làm vật chuyển động tịnh tiến.
• C. vừa làm vật quay vừa chuyển động tịnh tiến.
• D. làm vật cân bằng.

Câu 2: Công thức tính moment lực đối với một trục quay

• A.
• B.
• C.
• D.

Câu 3: Chọn phát biểu đúng

• A. Moment lực tác dụng lên vật là đại lượng vô hướng.
• B. Moment lực đối với một trục quay được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó.
• C. Moment lực là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của lực.
• D. Đơn vị của moment lực là N/m.

Câu 4: Cánh tay đòn của lực là

• A. khoảng cách từ trục quay đến giá của lực.
• B. khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt của lực.
• C. khoảng cách từ vật đến giá của lực.
• D. khoảng cách từ trục quay đến vật.

Câu 5: Nhận xét nào dưới đây về hợp lực của hai lực song song và cùng chiều là không đúng?

• A. Độ lớn của hợp lực bằng tổng giá trị tuyệt đối độ lớn của hai lực thành phần.
• B. Hợp lực có hướng cùng chiều với chiều của hai lực thành phần.
• C. Hợp lực có giá nằm trong khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần và chia thành những đoạn tỉ lệ thuận với độ lớn hai lực ấy.
• D. Điểm đặt của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực thành phần thành d₁ và d₂ thì ta có hệ thức:

Câu 6: Trên hai đĩa của một cân thăng bằng, người ta đặt hai đồng hồ cát giống hệt nhau có cùng trọng lượng. Cân ở trạng thái cân bằng, người ta nhanh tay lật ngược một trong hai đồng hồ cát, hiện tượng xảy ra tiếp theo là

• A. cân bên đồng hồ cát bị lật sẽ nghiêng xuống.
• B. cân bên đồng hồ cát không bị lật sẽ nghiêng xuống.
• C. cân vẫn thăng bằng.
• D. cân bị nghiêng về phía đồng hồ cát không bị lật, sau khi cát chảy hết thì cân nghiêng về phía còn lại.

Câu 7: Khi tác dụng một lực F ⃗ vuông góc với cánh cửa, có độ lớn không đổi vào các vị trí khác nhau như hình vẽ. Moment lực gây ra tại vị trí nào là lớn nhất?

• A. Điểm A.
• B. Điểm B.
• C. Điểm C.
• D. Điểm D.

Câu 8: Một người dùng chiếc búa dài 25 cm để nhổ một cây đinh đóng thẳng đứng ở một tấm gỗ. Biết lực tác dụng vào cây búa 180 N song song với mặt đất là có thể nhổ được cây đinh. Hãy tìm lực cản của gỗ tác dụng lên cây đinh, biết trục quay tạm thời của búa cách đinh một khoảng 9 cm.

• A. 500 N.
• B. 400 N.
• C. 200 N.
• D. 100 N.

Câu 9: Cho hai lực F₁, F₂ song song cùng chiều nhau, cách nhau một đoạn 20 cm, với F₁ = 15 N và có hợp lực F = 25 N. Xác định lực F₂ và cách hợp lực một đoạn là bao nhiêu?

• A. F₂ = 10 N, d₂ = 12 cm.
• B. F₂ = 30 N, d₂ = 22 cm.
• C. F₂ = 5 N, d₂ = 10 cm.
• D. F₂ = 20 N, d₂ = 2 cm.

Câu 10: Cho ba lực đồng quy có cùng độ lớn F và cùng nằm trong một mặt phẳng. Biết góc tạo bởi các lực  Hợp lực của chúng bằng

• A. 0.
• B. F.
• C. 2F.
• D. 3F.

GỢI Ý ĐÁP ÁN

(Mỗi câu đúng tương ứng với 1 điểm)

ĐỀ 2

(Chọn chữ cái trước câu trả lời đúng nhất.)

Câu 1: Quy tắc moment lực:

• A. chỉ dùng cho vật rắn có trục quay cố định.
• B. chỉ dùng cho vật rắn không có trục quay cố định.
• C. không dùng cho vật chuyển động quay.
• D. dùng được cho vật rắn có trục cố định và không cố định.

Câu 2: Moment lực có đơn vị là

• A. kg.m/s²
• B. N.m
• C. kg.m/s
• D. N/m

Câu 3: Các lực tác dụng lên một vật gọi là cân bằng khi

• A. hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật bằng không.
• B. hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật là hằng số.
• C. vật chuyển động với gia tốc không đổi.
• D. vật đứng yên.

Câu 4: Một sợi dây có khối lượng không đáng kể, một đầu được giữ cố định, đầu kia có gắn một vật nặng có khối lượng m. Vật đứng yên cân bằng. Khi đó

• A. vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực.
• B. vật chịu tác dụng của trọng lực, lực ma sát và lực căng dây.
• C. vật chịu tác dụng của ba lực và hợp lực của chúng bằng không.
• D. vật chịu tác dụng của trọng lực và lực căng dây.

Câu 5: Trong các nhận định dưới đây, nhận định nào là sai?

• A. Có thể dùng quy tắc hợp lực song song (ngược chiều) để tìm hợp lực của ngẫu lực
• B. Ngẫu lực là hệ gồm hai lực song song, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau
• C. Mômemt 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 một trục đi qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực.

Câu 6: Moment lực của một lực đối với trục quay là bao nhiêu nếu độ lớn của lực là 5,5 N và cánh tay đòn là 2 mét.

• A. 10 N.
• B. 10 Nm.
• C. 11 N.
• D. 11 Nm.

Câu 7: Hai lực của một ngẫu lực có độ lớn F = 5,0 N. Cánh tay đòn của ngẫu lực d = 20 cm. Moment của ngẫu lực là:

• A. 100 N.m.
• B. 2,0 N.m.
• C. 0,5 N.m.
• D. 1,0 N.m.

Câu 8: Một bu lông nối khung chính và khung sau của xe đạp leo núi cần moment lực 15 N.m để siết chặt. Nếu bạn có khả năng tác dụng lực 40 N lên cờ lê theo một hướng bất kì thì chiều dài tối thiểu của cờ lê để tạo ra moment lực cần thiết là bao nhiêu?

• A. 0,38 m.
• B. 0,33 m.
• C. 0,21 m.
• D. 0,6 m.

Câu 9: Một thanh sắt AB dài, đồng chất, tiết diện đều, được đặt trên bàn sao cho

chiều dài của nó nhô ra khỏi bàn. Tại đầu nhô ra B, người ta đặt một lực có độ lớn F hướng thẳng đứng xuống dưới. Khi lực đạt tới giá trị 40 N thì đầu kia của thanh bắt đầu bênh lên. Tính khối lượng của thanh. Lấy g = 10 m/s².

• A. 2 kg.
• B. 6 kg.
• C. 5 kg.
• D. 4 kg.

Câu 10: Một quả cầu có trọng lượng P = 40 N được treo vào tường nhờ 1 sợi dây hợp với mặt tường một góc α = 30^o như Hình 14.2. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Phản lực do tường tác dụng lên quả cầu có độ lớn gần nhất với giá trị nào dưới đây?

• A. 23 N.
• B. 22 N.
• C. 21 N.
• D. 20 N.

GỢI Ý ĐÁP ÁN

(Mỗi câu đúng tương ứng với 1 điểm)

II. DẠNG 2 – ĐỀ KIỂM TRA TỰ LUẬN

ĐỀ 1

Câu 1 (4 điểm). Một thanh nhẹ gắn vào sàn tại B như hình vẽ. Tác dụng lên đầu A lực kéo F = 100N theo phương ngang. Thanh được giữ cân bằng nhờ dây AC. Tìm lực căng của dây biết α = 30^o.

Câu 2 (6 điểm). Thanh AB khối lượng 25 kg, dài 7,5 m trọng tâm tại G biết GA=1,2 m. Thanh AB có thể quay quanh trục đi qua O biết OA=1,5 m. Để giữ thanh cân bằng nằm ngang thì phải tác dụng lên đầu B một lực bằng bao nhiêu? Khi đó trục quay sẽ tác dụng lên thanh một lực bằng bao nhiêu? Lấy g=10 m/s².

 GỢI Ý ĐÁP ÁN:

ĐỀ 2

Câu 1 (6 điểm). Một thanh AB nặng 30 kg, dài 9 m, trọng tâm tại G biết BG=6 m. Trục quay tại O biết AO=2 m, Người ta phải tác dụng vào đầu B một lực F=100 N xác định khối lượng vật treo vào đầu A để thanh nằm cân bằng. Xác định độ lớn của lực tác dụng vào O. lấy g=10m/s².

Câu 2 (4 điểm). Một thanh gỗ nặng 12kg dài 1,5m, một đầu được gắn cố định đi qua điểm A, thanh gỗ có thể quay xung quanh trục đi qua A, đầu còn lại được buộc vào một sợi dây sao cho phương của sợi dây thẳng đứng và giữ cho tấm gỗ nằm nghiêng hợp với phương ngang một góc α. Biết trọng tâm của thanh gỗ cách đầu A khoảng 50cm. Tính lực căng của sợi dây? Lấy g = 10m/s²

GỢI Ý ĐÁP ÁN:

III. DẠNG 3 – ĐỀ TRẮC NGHIỆM VÀ TỰ LUẬN

ĐỀ 1

I. Phần trắc nghiệm (4 điểm)

(Chọn chữ cái trước câu trả lời đúng nhất.)

Câu 1: Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song là: Ba lực đó phải có giá đồng phẳng, đồng quy và thoả mãn điều kiện

• A.
• B.
• C.
• D.

Câu 2: Hai lực có giá đồng quy có độ lớn 7 N và 13 N. Độ lớn hợp lực của hai lực này không thể có giá trị nào sau đây?

• A. 7 N.
• B. 13 N.
• C. 20 N.
• D. 22 N

Câu 3: Xác định moment do lực  có độ lớn 10 N tác dụng vuông góc lên cờ lê để làm xoay bu lông (Hình 14.4). Biết cờ lê có chiều dài 15 cm và khoảng cách từ điểm đặt của lực đến bu lông vào cỡ 11 cm.

• A. 11 N.m
• B. 1,1 N.m
• C. 0,11 N.m
• D. 110 N.m

Câu 4: Một khung ABC có dạng một tam giác đều, có cạnh bằng ℓ, nằm trong mặt phẳng nằm ngang. Tác dụng một lực có độ lớn F nằm trong mặt phẳng nằm ngang và song song với cạnh BC, vào điểm A của khung. Momen của lực F đối với trục quay đi qua C và vuông góc với mặt phẳng khung là

• A. F. ℓ
• B.
• C.
• D.

II. Phần tự luận (6 điểm)

Câu 1 (3 điểm). Định nghĩa moment lực và cân bằng của vật rắn.

Câu 2 (3 điểm). Làm thế nào ta biết một vật đang ở trong trạng thái cân bằng?

GỢI Ý ĐÁP ÁN:

Trắc nghiệm: (Mỗi câu đúng tương ứng với 1 điểm)

Tự luận:

ĐỀ 2

I. Phần trắc nghiệm (4 điểm)

(Chọn chữ cái trước câu trả lời đúng nhất.)

Câu 1: Khi vật rắn không có trục quay cố định chịu tác dụng của moment ngẫu lực thì vật sẽ quay quanh

• A. trục đi qua trọng tâm.
• B. trục nằm ngang qua một điểm.
• C. trục thẳng đứng đi qua một điểm.
• D. trục bất kỳ.

Câu 2: Một xe cẩu có chiều dài cần trục l = 20 cm và nghiêng 30⁰ so với phương thẳng đứng. Đầu cần trục có treo một thùng hàng nặng 2 tấn như Hình 14.5. Lấy g = 9,8 m/s². Moment lực do thùng hàng tác dụng lên đầu cần trục quay đi qua đầu còn lại của cần trục gắn với thân máy là:

• A. 3920 N.m
• B. 1960 N.m
• C. 3,92 N.m
• D. 1,96 N.m

Câu 3: Một vật rắn ở trạng thái cân bằng sẽ không quay khi tổng momen của lực tác dụng bằng 0. Điều này chỉ đúng khi mỗi momen lực tác dụng được tính đối với

• A. trọng tâm của vật rắn.
• B. trọng tâm hình học của vật rắn.
• C. cùng một trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa lực
• D. điểm đặt của lực tác dụng.

Câu 4: Thước AB = 100cm, trọng lượng P = 10N, trọng tâm ở giữa thước. Thước có thể quay dễ dàng xung quanh một trục nằm ngang đi qua O với OA = 30cm. Để thước cân bằng và nằm ngang, ta cần treo một vật tại đầu A có trọng lượng bằng bao nhiêu?

• A. 4,38 N
• B. 5,24 N
• C. 6,67 N
• D. 9,34 N

II. Phần tự luận (6 điểm)

Câu 1 (3 điểm). Tại sao một cánh cửa dễ đóng khi áp dụng lực lên mép xa trục quay hơn?

Câu 2 (3 điểm). Giải thích tại sao một thanh cân bằng có thể giữ được nhiều vật nặng ở cả hai đầu.  

GỢI Ý ĐÁP ÁN:

Trắc nghiệm: (Mỗi câu đúng tương ứng với 1 điểm)

Tự luận: