22 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 22 câu trắc nghiệm Động năng cực hay có đáp án

Câu 1:

Nếu khối lượng vật tăng gấp 2 lần, vận tốc vật giảm đi một nửa thì

A. động lượng và động năng của vật không đổi

B. động lượng không đổi, động năng giảm 2 lần

C. động lượng tăng 2 lần, động năng giảm 2 lần

D. động lượng tăng 2 lần, động năng không đổi

Xem đáp án

Đáp án B.

Câu 2:

Tìm câu sai.

A. Động lượng và động năng có cùng đơn vị vì chúng đều phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật.

B. Động năng là một dạng năng lượng cơ học có quan hệ chặt chẽ với công

C. Khi ngoại lực tác dụng lên vật và sinh công dương thì động năng của vật tăng.

D. Định lí động năng đúng trong mọi trường hợp lực tác dụng bất kì và đường đi bất kì.

Xem đáp án

Đáp án A.

Động lượng p = m.v nên có đơn vị là kg.m/s.

Động năng $W_{đ}$ = 0,5.m. $v^{2}$ là một dạng năng lượng có được khi vật chuyển động, đơn vị là đơn vị của năng lượng (J).

Câu 3:

Tìm câu sai. Động năng của một vật không đổi khi

A. chuyển động thẳng đều

B. chuyển động tròn đều

C. chuyển động cong đều

D. chuyển động biến đổi đều

Xem đáp án

Đáp án D.

Động năng của một vật không đổi khi vận tốc của vật có độ lớn không đổi (hướng có thể thay đổi).

Trong chuyển động biến đổi đều vận tốc có độ lớn thay đổi theo thời gian nên động năng sẽ thay đổi.

Câu 4:

Có hai vật $m_{1}$ và $m_{2}$ cùng khối lượng 2m, chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc vật m₁ so với m2 có độ lớn bằng v, vận tốc của m₂ so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v. Kết luận nào sau đây là sai?

A. Động năng của $m_{1}$ trong hệ quy chiều gắn với $m_{2}$ là $m v^{2}$ .

B. Động năng của $m_{2}$ trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là $m v^{2}$ .

C. Động năng của $m_{1}$ trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là 2 $m v^{2}$ .

D. Động năng của m1 trong hệ quy chiều gắn với người quan sát là 4 $m v^{2}$ .

Xem đáp án

Đáp án C

Chọn chiều dương là chiều chuyển động của hai vật.

Hai vật m₁ và m₂ chuyển động thẳng đều cùng chiều, vận tốc m₁ so với m₂ có độ lớn bằng v. Do đó: v₁₂ = v.

Vận tốc của m₂ so với người quan sát đứng yên trên mặt đất cũng có độ lớn bằng v nên v₂ = v₂₀ = v.

Mặt khác: $\vec{v_{12}} = \vec{v_{10}} - \vec{v_{20}}$ , và $\vec{v_{10}} ↑ ↑ \vec{v_{20}}$ nên v₁₂ = v₁₀ – v₂₀ = v₁₀ – v ⟹ v₁₀ = 2v.

Trong hệ quy chiếu gắn với người quan sát thì vận tốc của vật m₁ và m₂ có độ lớn lần lượt là v₁₀ = 2v, v₂₀ = v.

Khi đó động năng của vật m₁ và m₂ là:

W_đ1 = 0,5.(2m).(2v)² = 4m.v²; W_đ2 = 0,5.(2m).v² = mv².

Trong hệ quy chiếu gắn với vật m₂ thì vận tốc của vật m₁ có độ lớn là v₁₂ = v nên động năng của m₁ trong hệ quy chiếu này là: W’_đ1 = 0,5.(2m).v² = mv².

Câu 5:

Một chiếc xe khối lượng m có một động cơ có công suất P. Thời gian ngắn nhất để xe tăng tốc từ đứng yên đến vận tốc v bằng

A. mv/P

B. P /mv

C. ( $m v^{2}$ )/(2P)

D. (mP)/ ( $m v^{2}$ )

Xem đáp án

Chọn C.

Độ biến thiên động năng của vật bằng công của động cơ thực hiện trong quá trình đó:

Câu 6:

Một ô tô khối lượng 4 tấn chuyển động với vận tốc không đổi 54 km/h. Động năng của ô tô tải bằng

A. 450 kJ

B. 69 kJ

C. 900 kJ

D. 120 kJ

Xem đáp án

Chọn A.

Ta có: v = 54 km/h = 15 m/s; m = 4 tấn = 4000 kg.

Động năng của ô tô tải bằng: Wđ = 0,5 $m v^{2}$

= 0,5.4000. $15^{2}$ = 450000 J = 450 kJ.

Câu 7:

Một máy bay vận tải đang bay với vận tốc 180 km/h thì ném ra phía sau một thùng hàng khối lượng 10 kg với vận tốc 5 m/s đối với máy bay. Động năng của thùng hàng ngay khi ném đối với người đứng trên mặt đất là

A. 20250 J

B. 15125 J

C. 10125 J

D. 30250 J

Xem đáp án

Chọn C.

Do thùng hàng được nén ra phía sau ngược chiều bay của máy bay nên theo công thức cộng vận tốc, vận tốc của thùng hàng đối với người đứng trên mặt đất bằng 50 – 5 = 45 m/s.

Do đó, động năng của thùng hàng đối với người đứng trên mặt đất là:

Câu 8:

Một viên đạn khối lượng m = 100 g đang bay ngang với vận tốc 25 m/s thì xuyên vào một tấm ván mỏng dày 5 cm theo phương vuông góc với tấm vá. Ngay sau khi ra khỏi tấm ván vận tốc của viên đạn bằng 15 m/s. Độ lớn của lực cản trung bình tấm ván tác dụng lên viên đạn bằng

A. 900 N.

B. 200 N.

C. 650 N.

D. 400 N.

Xem đáp án

Chọn D.

Do lực cản sinh công làm biến đổi động năng của vật nên áp dụng định lí biến thiên động năng:

Câu 9:

Bao lâu sau khi bắt đầu rơi tự do một vật có khối lượng 100 g có động năng bằng 1,5 J? Lấy g = 10 $m / s^{2}$

A. √3 s

B. √2 s

C. 3 s

D. 2 s

Xem đáp án

Chọn A.

Do trọng lực sinh công phát động trong quá trình vật rơi tự do nên.

Câu 10:

Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu 10 m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Cho g = 10 $m / s^{2}$ . Vị trí cao nhất mà vật lên được cách mặt đất một khoảng bằng

A. 10 m

B. 20 m

C. 15 m

D. 5 m

Xem đáp án

Chọn D.

Khi vật lên đến vị trí cao nhất thì vận tốc bằng 0. Trong quá trình vật chuyển động hướng lên thì trọng lực sinh công âm

Câu 11:

Một vật có khối lượng 0,2 kg được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 10 m/s. Lấy g = 10 $m / s^{2}$ . Bỏ qua sức cản. Khi vật đi được quãng đường 8 m thì động năng của vật có giá trị bằng

A. 9 J

B. 7 J

C. 8 J

D. 6 J

Xem đáp án

Chọn D.

Vị trí cao nhất lên tới

Vậy khi vật đi được quãng đường 8 m tức là trong quá trình rơi tự do trở lại, chuyển động rơi này có vận tốc ban đầu bằng 0 và trọng lực lại sinh công dương nên:

$W'_{đ}$ – 0 = mg(s – h) = 0,2.10(8 – 5) = 6 J.

Câu 12:

Một búa máy khối lượng 900 kg rơi từ độ cao 2 m vào một cái cọc khối lượng 100 kg. Va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm. Cho g = 10 $m / s^{2}$ . Động năng của hệ (búa + cọc) sau va chạm là

A. 16200 J

B. 18000 J.

C. 9000 J

D. 8100 J

Xem đáp án

Chọn A.

Áp dụng định lí biến thiên động năng, vận tốc của búa ngay trước khi va chạm mềm với cọc là:

Khi va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm thì theo định luật bảo toàn động lượng ta có:

Vậy động năng của hệ búa và cọc sáu va chạm là:

Câu 13:

Hai xe ô tô A và B có khối lượng $m_{A} = 2 m_{B}$ , có đồ thị tọa độ - thời gian của hai xe như ở hình bên. Gọi $W_{đ A}, W_{đ B}$ tương ứng là động năng của xe A và xe B. Kết luận đúng là

A. $W_{đ A} = 4 W_{đ B}$

B. $W_{đ A} = 18 W_{đ B}$

C. $W_{đ A} = 6 W_{đ B}$

D. $W_{đ A} = 9 W_{đ B}$

Xem đáp án

Chọn B.

Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v được xác định theo công thức:

Theo bài m_A = 2m_B (2).

Từ đồ thị ta thấy đây là đồ thị chuyển động thẳng đều do vậy ta được

Câu 14:

Một viên đạn có khối lượng m = 10g đang bay với vận tốc $v_{1}$ = 1000m/s thì gặp bức tường. Sau khi xuyên ngang qua bức tường dầy 4cm thì vận tốc của viên đạn còn lại là $v_{2}$ = 400 m/s. Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng

A. 10500N

B. 1000N

C. 105000N

D. 400N

Xem đáp án

Chọn C.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản của tường

+ Trọng lực $\overset{⇀}{P}$

Công lực cản cản trở chuyển động của viên đạn là

A = F.s. $\cos (α)$ = $F_{c}$ .0,04.cos( $180^{o}$ ) (1)

(Trọng lực $\overset{⇀}{P}$ có phương vuông góc với chuyển động nên công của trọng lực bằng O)

Độ biến thiên động năng của vật là

(2)

Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:

F_c = -4200 ⇔ $F_{c}$ = 105000N

Độ lớn lực cản trung bình của bức tường lên viên đạn bằng: $F_{c}$ = 105000N.

Câu 15:

Một ô tô có khối lượng 1600kg đang chạy với tốc độ 54 km/h thì người lái xe nhìn thấy một vật cản trước mặt cách khoảng 10m. Người đó tắt máy và hãm phanh khẩn cấp với lực hãm không đổi là $2 . 10^{4}$ N. Xe dừng lại cách vật cản một khoảng bằng

A. 1,2 m

B. 1,0 m

C. 1,4 m

D. l,5m

Xem đáp án

Chọn B.

Các lực tác dụng vào vật gồm:

+ Lực cản hãm phanh $\overset{⇀}{F_{c}}$

+ Trọng lực $\overset{⇀}{P}$ , phản lực $\overset{⇀}{N}$ .

Công lực hãm cản trở chuyển động của xe là

A = F.s.cosα = 2. $10^{2}$ .s.cos( $180^{o}$ ) = -2. $10^{4}$ .s (1)

(Trọng lực $\overset{⇀}{P}$ ; phản lực $\overset{⇀}{N}$ có phương vuông góc với chuyển động nên công của chúng bằng O)

Độ biến thiên động năng của xe là

Từ (1) và (2) theo định lý biến thiên động năng ta được:

$A = W_{đ 2} - W_{đ 1}$ ⇒ -2. $10^{4}$ S = -180000 ⇔ s = 9 m.

Ban đầu vật cản cách xe là 10m, xe đi 9m thì dừng, do đó xe dừng cách vật cản là 1m.

Câu 16:

Từ mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu 4m/s. Bỏ qua sức cản không khí. Cho $g = 10 m / s^{2}$ . Vị trí cao nhất mà vật lên được cách mặt đất một khoảng bằng

A. 0,4m

B. 0,8m

C. 0,6m

D. 2m

Xem đáp án

Lời giải:

Ta có: Khi vật lên đến vị trí cao nhất thì vận tốc bằng 0.

Trong quá trinh vật chuyển động hướng lên thì trọng lực sinh công âm: $A = - P . h = - m g h$

+ Áp dụng đinh lí biến thiên động năng ta có:

$\begin{array}{l} W_{d_{2}} - W_{d_{1}} = A \\ \Leftrightarrow 0 - \frac{1}{2} m v^{2} = - m g h \\ \Rightarrow h = \frac{v^{2}}{2 g} = \frac{4^{2}}{2.10} = 0, 8 m \end{array}$

Đáp án: B

Câu 17:

Một vật có khối lượng 0,1 kg được ném thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 20 m/s. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Bỏ qua sức cản. Khi vật đi được quãng đường 28 m thì động năng của vật có giá trị bằng

A. 9 J.

B. 7 J.

C. 8 J.

D. 8 J.

Xem đáp án

Lời giải

Vị trí cao nhất lên tới $h = \frac{v^{2}}{2 g} = 20 m < s = 28 m$

Vậy khi vật đi được quãng đường 28 m tức là trong quá trình rơi tự do trở lại, chuyển động rơi này có vận tốc ban đầu bằng 0 và trọng lực lại sinh công dương nên $w_{đ}' - 0 = m g (s - h) = 0, 1.10 . (28 - 20) = 8 J .$

Đáp án: D

Câu 18:

Một búa máy khối lượng 900 kg rơi từ độ cao 2 m vào một cái cọc khối lượng 100 kg. Va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm. Cho $g = 10 m / s^{2}$ . Động năng của búa sau va chạm là:

A. 16200 J.

B. 14580 J.

C. 9000 J.

D. 8100 J.

Xem đáp án

Lời giải

Áp dụng định lí biến thiên động năng, vận tốc của búa ngay trước khi va chạm mềm với cọc là $\frac{m_{b} {v_{b}}^{2}}{2} - 0 = m_{b} g h = > v_{b} = \sqrt{2 g h}$

Khi va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm thì theo định luật bảo toàn động lượng $m_{b} v_{b} + m_{c} .0 = (m_{b} + m_{c}) v = > v = \frac{m_{b} \sqrt{2 g h}}{m_{b} + m_{c}}$

Vậy động năng của hệ búa và cọc sau va chạm là: $W_{đ b} = \frac{m_{b} . v^{2}}{2} = \frac{{m_{b}}^{3} g h}{{(m_{b} + m_{c})}^{2}} = \frac{900^{3} .10.2}{{(900 + 100)}^{2}} = 14580 J .$