25 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 70 câu trắc nghiệm Tĩnh học vật rắn nâng cao (P1)

Câu 1:

Một tấm ván nặng 240N được bắc qua con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4m, cách B 1,2m. Xác định lực mà tấm ván tác dụng lên 2 bờ mương.

A. 80 N, 160 N

B. 70 N, 150 N

C. 50 N, 100 N

D. 60 N, 130 N

Xem đáp án

Đáp án A

P = P₁ + P₂ = 240N → P₁ = 240 – P₂

P₁.d₁ = P₂.d₂↔ (240 – P₂).2,4 = 1,2P₂

↔ P₂ = 160N → P₁ = 80N.

Câu 2:

Một thanh AB dài 2m đồng chất có tiết diện đều, m = 2kg. Người ta treo vào đầu A của thanh một vật m₁ = 5kg, đầu B một vật m₂ = 1kg. Hỏi phải đặt một giá đỡ tại điểm O cách đầu A một khoảng OA là bao nhiêu để thanh cân bằng.

A. 1 m

B. 0,5 m

C. 2 m

D. 1,5 m

Xem đáp án

Đáp án B

Áp dụng quy tắc momen lực: M_A = M_P + M_B

↔ P₁. OA = P. OI + P₂. OB

AI = IB = 1m

OI = AI – OA = 1 – OA

OB = OI – IB = 2 – OA

↔ 50. OA = 20 (1- OA) + 10(2 – OA) → OA = 0,5m.

Câu 3:

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

Xem đáp án

Đáp án C

Thanh cân bằng nằm ngang khi:

M_{P’(O )} = M_P(O) ↔ P’.OA = P. GO

Ở đây: OA = 30cm, OG = AB/2 – AO = 20cm

↔ P’ = P. GO/OA = 10. 20/30 = 6,67 N

Câu 4:

Hai người khiêng một vật nặng 1200N bằng một đòn tre dài 1m, một người đặt điểm treo của vật cách vai mình 40cm. Bỏ qua trọng lượng của đòn tre. Mỗi người phải chịu một lực bao nhiêu?

A. 480 N, 720 N.

B. 450 N, 630 N.

C. 385 N, 720 N.

D. 545 N, 825 N.

Xem đáp án

Đáp án A

Gọi d₁ là khoảng cách từ điểm treo đến vai d₁ = 40cm

P = P₁ + P₂ = 1200 ↔ P₁ = P – P₂ = 1200 – P₂

P₁.d₁ = P₂.d₂

↔ (1200 – P₂ ).0,4 = P₂. 0,6

→ P₂ = 480 N → P₁ = 720 N.

Câu 5:

Một người gánh 2 thúng, thúng gạo nặng 300N, thúng ngô nặng 200N. Đòn gánh dài 1,5m. Hỏi vai người ấy phải đặt ở điểm nào để đòn gánh cân bằng và vai chịu một lực là bao nhiêu? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh.

A. cách đầu treo thúng gạo 60cm, vai chịu lực 500 N

B. cách đầu treo thúng gạo 30cm, vai chịu lực 300 N

C. cách đầu treo thúng gạo 20cm, vai chịu lực 400 N

D.cách đầu treo thúng gạo 50cm, vai chịu lực 600 N

Xem đáp án

Đáp án A

Gọi d₁ là khoảng cách từ thúng gạo đến vai, với lực P₁

d₂ là khoảng cách từ thúng ngô đến vai, với lực P₂

P₁.d₁ = P₂.d₂↔ 300d₁ = ( 1,5 – d₁).200

→ d₁ = 0,6m → d₂ = 0,9m

F = P₁ + P₂ = 500N.

Câu 6:

Hai lực $\vec{F_{1}}, \vec{F_{2}}$ song song cùng chiều, cách nhau đoạn 30cm. Một lực có F₁ = 18N, hợp lực F = 24 N. Điểm đặt của hợp lực cách điểm đặt của lực F₂ đoạn là bao nhiêu?

A. 11,5 cm.

B. 22,5 cm

C. 43,2 cm

D. 34,5 cm

Xem đáp án

Đáp án B

Hai lực // cùng chiều nên: F = F₁ + F₂ = 24 → F₂ = 6N

F₁.d₁ = F₂.d₂↔ 18(d – d₂ ) = 6d₂ → d₂ = 22,5 cm.

Câu 7:

Một quả cầu đồng chất có khối lượng 5 kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc α = 60^o. Bỏ qua ma sát ở chổ tiếp xúc giữa quả cầu với tường. Hãy xác định lực căng của dây Lấy g = 10 m/s².

A. 25 N

B. 50 N

C. 75 N

D. 100 N

Xem đáp án

Đáp án D

Các lực tác dụng lên quả cầu được biểu diễn như hình vẽ.

Điều kiện cân bằng của quả cầu là:

Câu 8:

Một quả cầu đồng chất có khối lượng 2 kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc 45^o. Bỏ qua ma sát ở chổ tiếp xúc giữa quả cầu với tường. Hãy xác định phản lực của tường. Lấy g = 9,8 m/s².

A. 20 N

B. 27,7 N

C. 19,6 N

D. 17 N

Xem đáp án

Đáp án C

Các lực tác dụng lên quả cầu được biểu diễn như hình vẽ

Điều kiện cân bằng của quả cầu là:

Câu 9:

Một vật khối lượng 8 kg được giữa yên trên một mặt phẳng nghiêng bằng một sợi dây song song với mặt phẳng nghiêng. Góc nghiêng 45^o. Bỏ qua lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng. Lấy g = 9,8 m/s². Xác định lực căng dây

A. 78,4 N

B. 55,4 N

C. 75 N

D. 100,7 N

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 10:

Một vật khối lượng 10 kg được giữu yên trên một mặt phẳng nghiêng bằng một sợi dây song song với mặt phẳng nghiêng. Góc nghiêng 30^o. Bỏ qua lực ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng. Lấy g = 10 m/s². Xác định lực căng dây.

A. 25 N

B. 50 N

C. 75 N

D. 100 N

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 11:

Một vật khối lượng m = 12 kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính. Biết góc nghiêng α = 60^o, g = 10 m/s² và ma sát không đáng kể. Xác định phản lực của mặt phẵng nghiêng lên vật.

A. 30 N

B. 104 N

C. 60 N

D. 120 N

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 12:

Một quả cầu đồng chất có khối lượng 25 kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc $30^{°}$ . Bỏ qua ma sát ở chổ tiếp xúc giữa quả cầu với tường. Hãy xác định lực căng của dây Lấy g = 9,8 m/s².

A. 150√3 N

B. 346 N

C. 283 N

D. 140 N

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 13:

Một quả cầu đồng chất có khối lượng 5 kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc 20^o. Bỏ qua ma sát ở chổ tiếp xúc giữa quả cầu với tường. Hãy xác định phản lực của tường tác dụng lên quả cầu. Lấy g = 9,8 m/s².

A. 16 N

B. 17,8 N

C. 45 N

D. 18,7 N

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 14:

Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang các góc 45^o. Trên hai mặt phẳng đó người ta đặt một quả tạ hình cầu có khối lượng 5 kg. Bỏ qua ma sát và lấy g =10 m/s². Hỏi áp lực của quả cầu lên mỗi mặt phẳng đỡ bằng bao nhiêu?

A. 25 N

B. 30 N

C. 50 N

D. 25√2 N

Xem đáp án

Đáp án D

Câu 15:

Một giá treo được bố trí như hình vẽ: Thanh nhẹ AB tựa vài tường ở A, dây BC không dãn nằm ngang, tại B treo vật có khối lượng m. Biết góc α = 45°, độ lớn của phản lực do tường tác dụng lên thanh là 24N. Tìm khối lượng m và sức căng T của dây. Lấy g = 10m/s².

A. m = 1,69kg, T = 16,9N

B. m = 2,29kg, T = 6,9N

C. m = 1,97kg, T = 16,2N

D. m = 4,69kg, T = 46,9N

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 16:

Một vật chịu tác dụng của ba lực đồng phẳng có độ lớn lần lượt là F₁, F₂, F₃ với F₁ = 2F₂ như hình vẽ. Muốn cho vật được cân bằng thì giữa F₁, F₂, F₃ phải thỏa mãn điều kiện nào sau đây?

A. F₃= (√3/2) F₁; F₂ = F₁/2

B. F₃ = F₁/3; F₂ = 2 F₁

C. F₃= 3 F₁; F₂ = 2 F₁

D. F₃ = F₁/3; F₂ = F₁/2

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 17:

Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang như hình.

Trên hai mặt phẳng đó người ta đặt một quả tạ hình cầu có khối lượng 8 kg. Bỏ qua ma sát và lấy g = 10 m/s². Áp lực của quả cầu lên các mặt phẳng đỡ bằng

A. 40N; 40√3 N

B. 80N; 40√3 N

C. 40N; 40√2 N

D. 20N; 20√3 N

Xem đáp án

Đáp án A

Câu 18:

Có ba viên gạch chồng lên nhau sao cho một phần của viên gạch trên nhô ra khỏi viên gạch dưới. Hỏi mép phải của viên gạch trên cùng có thể nhô ra khỏi mép phải của viên gạch cuối cùng một đoạn cực đại bằng bao nhiêu? Cho biết chiều dài viên gạch bằng l.

A. ℓ/2

B. ℓ /4

C. 3 ℓ /4

D. 2 ℓ /3

Xem đáp án

Đáp án C

Giả sử viên gạch 2 không bị đổ thì viên gạch 3 chỉ được nhô ra khỏi viên gạch 2 nhiều nhất là ℓ/2

Dùng quy tắc hợp lực song song cùng chiều ta thấy trọng tâm G của hai viên gạch (2 và 3) cách đầu nhô ra của viên gạch 2 một đoạn ℓ/4. Do đó viên gạch 2 chỉ được nhô ra khỏi viên gạch 1 một đoạn lớn nhất là ℓ/4

Vậy so với viên gạch 1, viên gạch 3 được nhô ra nhiều nhất là $\frac{l}{2} + \frac{l}{4} = \frac{3 l}{4}$

Câu 19:

Một thanh sắt dài, đồng chất, tiết diện đều, được đặt trên bàn sao cho 1/4 chiều dài của nó nhô ra khỏi bàn. Tại đầu nhô ra, người ta đặt một lực F hướng thẳng đứng xuống dưới. Khi lực đạt tới giá trị 40 N thì đầu kia của thanh sắt bắt đầu bênh lên. Lấy g = 10 m/s². Tính khối lượng của thanh.

A. 20 N

B. 40 N

C. 80 N

D. 120 N

Xem đáp án

Đáp án B

Câu 20:

Một thanh chắn đường AB dài 9 m, nặng 30 kg, trọng tâm G cách đầu B một khoảng BG = 6 m. Trục quay O cách đầu A một khoảng AO = 2 m, đầu A được treo một vật nặng. Người ta phải tác dụng vào đầu B một lực F = 100 N để giử cho thanh cân bằng ở vị trí nằm ngang. Tính khối lượng của vật nặng mà người ta đã treo vào đầu A. Lấy g = 10 m/s².

A. 30 kg

B. 40 kg

C. 50 kg

D. 60 kg

Xem đáp án

Đáp án C

Câu 21:

Một người nâng một tấm gỗ dài 1,5 m, nặng 30 kg và giữ cho nó hợp với mặt đất nằm ngang một góc 60^o. Biết trọng tâm của tấm gỗ cách đầu mà người đó nâng 120 cm, lực nâng vuông góc với tấm gỗ. Tính lực nâng của người đó.

A. 300 N

B. 51,96 N

C. 240 N

D. 30 N

Xem đáp án

Đáp án D

Điều kiện cân bằng: M_F/(O) = M_P/(O)

→ P.d = F.OA ↔ mg.OG.cos60^o = F.OA

→ 30.10.30.0,5 = F.150

→ F = 30 N.

Câu 22:

Một thanh gỗ dài 1,5 m nặng 12 kg, một đầu được gắn vào trần nhà nhờ một bản lề, đầu còn lại được buộc vào một sợi dây và gắn vào trần nhà sao cho phương của sợi dây thẳng đứng và giữ cho tấm gỗ nằm nghiêng hợp với trần nhà nằm ngang một góc 30^o. Biết trọng tâm của thanh gổ cách đầu gắn bản lề 50 cm. Tính lực căng của sợi dây . Lấy g = 10 m/s²

A. 120 N

B. 80 N

C. 40 N

D. 20 N

Xem đáp án

Đáp án C

Ta xét trục quay tại O.

Ta có điều kiện cân bằng: M_T/(O)= M_P/(O)

→ T.d’ = P.d

→ T.OA.cos30^o = P.OG.cos30^o

→ T.1,5 = 12.10.0,5

→ T = 40 N.

Câu 23:

Một thanh chắn đường AB dài 7,5 m; có khối lượng 25 kg, có trọng tâm cách đầu A 1,2 m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang cách đầu A 1,5 m. Để giữ thanh cân bằng nằm ngang thì phải tác dụng lên đầu B một lực bằng bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s²

A. 125 N

B. 12,5 N

C. 26,5 N

D. 250 N

Xem đáp án

Đáp án B

Theo điều kiện cân bằng: M_F/(O)= M_P/(O)

→ F.OB = P.OG ↔ F(AB – OA) = P(OA – AG)

↔ F(7,5 – 1,5) = 25.10.(1,5 – 1,2)

→ F = 12,5 N.

Câu 24:

Một thanh gỗ dài 1,8 m nặng 30 kg, một đầu được gắn vào trần nhà nhờ một bản lề, đầu còn lại được buộc vào một sợi dây và gắn vào trần nhà sao cho phương của sợi dây thẳng đứng và giữ cho tấm gỗ nằm nghiêng hợp với trần nhà nằm ngang một góc 45^o. Biết trọng tâm của thanh gỗ cách đầu gắn sợi dây 60 cm. Tính lực căng của sợi dây . Lấy g = 10 m/s².

A. 300 N

B. 200 N

C. 240 N

D. 100 N

Xem đáp án

Đáp án B

Điều kiện cân bằng M_T/(O) = M_P/(O)

→ T.d’ = P.d

→ T.OA.cos45^o = P.OG.cos45^o

→ T.1,8 = 30.10.1,2 → T = 200 N.

Câu 25:

Xác định vị trí trọng tâm của bản mỏng đồng chất như hình vẽ. Chọn đáp án đúng.

A. Không nằm trên trục đối xứng.

B. Nằm trên trục đối xứng, cách đáy 36,25cm.

C. Nằm trên trục đối xứng, cách đáy 16,5cm.

D. Nằm trên trục đối xứng, cách đáy 40,25cm.

Xem đáp án

Đáp án B

Ta chia bản mỏng ra thành hai phần ABCD và EFGH, mỗi phần có dạng hình chữ nhật. Trọng tâm của các phần này nằm tại O₁, O₂ (giao điểm các đường chéo của hình chữ nhật). Gọi trọng tâm của bản là O, O sẽ là điểm đặt của hợp các trọng lực của hai phần hình chữ nhật.