Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
5.7. Thiết kế Đề kiểm tra 1 tiết chương 1. Động lực học vật rắn
44
Trường……….
Họ tên……….
Lớp …….
ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT I. Mục tiêu
- Kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập của HS sau mỗi chương.
- Tạo điều kiện thuận lợi đẩy mạnh việc học tập, hạn chế việc học tiêu cực ở HS.
- Cải thiện tính hợp thức, trung thực và nhạy cảm trong học tập ở HS.
- Giúp GV rút kinh nghiệm để nâng cao hiệu quả giảng dạy.
II. Chuẩn bị
- GV: soạn đề kiểm tra.
- HS: Ôn tập nội dung chương.
III. Tổ chức kiểm tra:
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Kiểm tra sỉ số và nêu yêu cầu về kĩ thuật đối với giờ kiểm tra.
- Phát đề kiểm tra cho HS. Quản lí HS làm bài, đảm bảo trung thực ở HS.
- Thu bài nhận xét về giờ kiểm tra.
- HĐ 1: Ổn định lớp.
- HĐ 2: Làm bài kiểm tra.
- HĐ 3: Nộp bài kiểm tra và ghi nhận kiến thức của bài kiểm tra.
IV. Nội dung kiểm tra 1. Nội dung:
- Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định.
- Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định.
- Momen động lượng. Định luật bảo toàn momen động lượng.
- Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định.
- Bài tập về động lực học vật rắn.
2. Hình thức kiểm tra:
- Trắc nghiệm khách quan & tự luận.
- Số câu hỏi
+ 20 câu trắc nghiệm khách quan, mỗi câu có 4 lựa chọn.
+ 2 câu tự luận.
- Thời gian : 60 phút
45
Ma trận của đề.
MĐNT LVKT
Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Phân tích Tổng hợp Tổng
TN TL TN TL TN TL TN TL TN TL
1. Chuyển động quay của vật rắn quanh trục cố định
2 0,7đ
4 1,4đ
2 0,7đ
1 2đ
9 4,8đ
2. Phương trình động lực học của vật rắn.
2 0,7đ
3 1,05đ
1 0,35đ
1 1đ
7 3,1đ
3. Momen động lượng.
ĐLBT
momen động lượng.
1 0,35đ
2 0,7đ
3 1,05đ
4. Động năng của vật rắn quay quanh trục cố định.
1 0,35đ
2 0,7đ
3 1,05đ
6 2,1đ
11 3,85đ
3 1,05đ
1 2đ
1 1đ
22 (10đ)
21,0% 38,5% 10,5% 20% 10%
Nội dung đề kiểm tra
Phần 1. Trắc nghiệm : 7điểm/20 câu.
Câu 1. Phát biểu nào sau đây không đúng ?
A. Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn có cùng góc quay
46
B. Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn có cùng chiều quay.
C. Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trên quỹ đạo tròn.
D. Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trong cùng một mặt phẳng.
Câu 2. Trong chuyển động quay có tốc độ góc và gia tốc góc . Chuyển động quay nào sau đây là nhanh dần ?
A. = 3rad/s ; = 0. B.= 3rad/s ; = - 0,5rad/s2 C. = - 3rad/s ; = 0,5rad/s2 D. = - 3rad/s ; = - 0,5rad/s2.
Câu 3. Một bánh xa quay đều xung quanh một trục cố định với tần số 3600 vòng/phút. Tốc độ của bánh xe này là :
A. 120rad/s2 B. 160rad/s2 C. 180rad/s2 D. 240rad/s2.
Câu 4. Một bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên. Sau 2s nó đạt tốc độ góc là 10 rad/s. Tốc độ góc của bánh xe là :
A. 2,5 rad/s2. B. 5 rad/s2. C. 10 rad/s2. D.12,5 rad/s2.
Câu 5. Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc không đổi 4 rad/s2, t0=0 là lúc bánh xe bắt đầu quay. Gia tốc hướng tâm của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t=2s là :
A. 16 m/s2. B. 32 m/s2. C. 64 m/s2. D. 128 m/s2.
Câu 6. Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc không đổi 4 rad/s2. Gia tốc tiếp tuyến của một điểm P trên vành bánh xe là :
A. 4 m/s2. B. 8 m/s2. C. 12 m/s2. D. 16 m/s2. Câu 7. Phát biểu nào sau đây không đúng ?
A. Momen quán tính của vật rắn đối với trục quay lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục đó lớn.
B. Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay và có sự phân bố khối lượng đối với trục quay.
C. Momen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay của vật.
D. Momen lực dương tác dụng vào vật rắn làm cho vật quay nhanh dần.
Câu 8. Một đĩa tròn đồng chất có bán kính 2m có thể quay quanh trục đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa. Tác dụng vào đĩa một momen lực 960N không đổi, đĩa quay quanh trục với gia tốc góc 3 rad/s2. Khối lượng của đĩa là :
A. 960kg . B. 2400kg. C. 160kg. D. 80kg.
47
Câu 9. Một ròng rọc có R = 10cm, momen quán tính đối với trục là I = 10-2kg.m2. Ban đầu ròng rọc đang đứng yên, tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi F=2N tiếp tuyến với vành ngoài của nó. Gia tốc góc của ròng rọc là :
A. 14 rad/s2. B. 20 rad/s2. C. 28 rad/s2. D. 35 rad/s2.
Câu 10. Một thanh nhẹ dài 1m quay đều trong mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng đi qua trung điểm của thanh. Hai đầu thanh có hai chất điểm 2kg và 3kg. Vận tốc của mỗi chất điểm là 5m/s. Momen động lượng của thanh là :
A. 7,5 kg.m2/s. B. 10 kg.m2/s. C. 12,5 kg.m2/s. D. 15 kg.m2/s.
Câu 11. Phát biểu nào sau đây là đúng ?
A. Khi một vật rắn chuyển động tịnh tiến thẳng thì momen động lượng của nó đối với trục quay bất kì không đổi.
B. Momen quán tính của vật đối với một trục quay là lớn thì momen động lượng của nó đối với trục đó cũng lớn.
C. Đối với một trục quay nhất định nếu momen động lượng của vật tăng 4 lần thì momen quán tính của nó cũng tăng 4 lần.
D. Momen động lượng của vật bằng không khi hợp lực tác dụng lên vật bằng không.
Câu 12. Coi Trái đất là một quả cầu đồng tính có khối lượng M = 6.1024kg, bán kính R=6400 km. Momen động lượng của Trái đất trong sự quay quanh trục của nó là :
A. 5,18.1030 kg.m2/s. B. 5,83.1031 kg.m2/s.
C. 6,28.1032 kg.m2/s. D. 7,15.1033 kg.m2/s.
Câu 13. Một đĩa đặc có thể quay xung quanh trục đối xứng đi qua tâm và vuông góc với mặt đĩa. Đĩa chịu tác dụng của một momen lực không đổi M = 3N.m. Sau 2s kể từ lúc đĩa bắt đầu quay , tốc độ góc của đĩa là 24 rad/s. Momen quán tính của đĩa là :
A. I = 3,6 kg.m2. B. I = 0,25 kg.m2. C. I = 7,5 kg.m2. D. I = 1,85 kg.m2.
Câu 14. Một momen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh xe có momen quán tính đối với trục của bánh xe là 2kg.m2. Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì động năng của bánh xe ở thời điểm t = 10s là :
A. Wđ = 18,3 KJ. B. Wđ = 20,2 KJ.
C. Wđ = 22,5 KJ. D. Wđ = 24,6 KJ.
Câu 15. Một bánh xe có momen quán tính đối với trục quay cố định là 12kg.m2 quay đều với tốc độ góc 30 vòng/phút. Động năng của bánh xe là :
A. Wđ = 360J. B. Wđ = 236,8J.
48
C. Wđ = 180J. D. Wđ = 59,2J.
Câu 16. Có hai điểm A, B trên một đĩa tròn quay xung quanh trục đi qua tâm của đĩa. Điểm A ở ngoài rìa, điểm B ở cách tâm một nửa bán kính. Gọi vA, vB, A,B lần lượt là tốc độ dài và gia tốc góc của A và B. Kết luận nào sau đây là đúng ?
A. vA=2vB, A 2B B. vA=2vB, A B B. C. vA=vB, A 2B D. 2vA=vB, A B
Câu 17. Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định xác định bằng :
A. 2
2 1LI W đ
B. 2
2 1mv W đ
C. 2
2 1I W đ
D. 2
2 1I W đ
Câu 18. Chọn câu đúng. Một đĩa mài chịu tác dụng của một momen lực khác 0 thì : A. tốc độ góc của đĩa thay đổi.
B. tốc độ góc của đĩa không đổi.
C. góc quay của đĩa là hàm bậc nhất của thời gian.
D. gia tốc của đĩa bằng 0.
Câu 19. Chọn đáp án đúng. Hai ròng rọc A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m, bán kính của ròng rọc A bằng 1/3 bán kính của ròng rọc B. Tỉ lệ
B A
I
I giữa momen quán tính của ròng rọc A và ròng rọc B bằng :
A. 3
4 B. 9 C.
1 2
1 D.
3 6 1
Câu 20. Một vật rắn quay quanh một trục với gia tốc góc không đổi. Sau thời gian t kể từ lúc bắt đầu quay, số vòng quay được tỉ lệ với :
A. t . B. t2. C. t. D. t3.
Phần II. Tư luận
Câu 1. Hai vật có khối lượng m1=0,5kg và m2=1,5kg được nối với nhau bằng sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua một ròng rọc có trục quay nằm ngang và cố định. Ròng rọc có momen quán tính 0,03kg.m2 và bán kính 10cm. Coi dây không trượt trên ròng rọc. Bỏ qua ma sát.
49
a. Xác định gia tốc của m1 và m2.
b. Tính độ dịch chuyển của m2 trên bàn sau 0,4s kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
Câu 2. Một đĩa đồng chất bán kính R = 10cm. Khối lượng m = 200g quay quanh trục đối xứng của nó. Bỏ qua ma sát ở trục quay. Khi đĩa đạt tốc độ góc 30 vòng/giây, người ta hãm nó bằng cách áp má phanh vào mép đĩa với lực ép Q theo phương của bán kính (hình vẽ).
Sau 2s đĩa dừng lại. Tính :
a. Số vòng quay của đĩa kể từ lúc hãm.
b. Độ lớn của lực ép Q, biết hệ số ma sát giữa má phanh và đĩa là 0,5. Đáp án.
Phần I. Trắc nghiệm.( 7đ/20 câu, 0,35đ/câu)
Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Đáp án D D A D B B D C B C
Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 10
Đáp án A D B C D B C A D B
Phần II. Tự luận (3 điểm) Câu 1.
- Vẽ đúng lực tác dụng vào vật của hệ. Chọn chiều dương (0,25đ) - Viết đúng phương trình ĐLH cho mỗi vật. (0,25đ)
Vật 1 : m1g – T1= m1a (1) Vật 2 : T2 =m2a (2) Ròng rọc : (T1-T2)R = I (3) a. Giải hệ pt ( 1) (2) (3) tìm
a = 0,98 m/s2 ... (0,25đ) b. Tìm độ dịch chuyển S = 2
2
1at =7,84cm. (0,25đ) Câu 2.
a. Chọn chiều quay của đĩa làm chiều dương (0,25đ) + Tìm từ pt 0t với 0 30v/s60rad/s, t = 2s Suy ra 30rad/s2 ... (0,25đ)
+ Tìm tọa độ góc trong thời gian t =2s
2 0
0 2
1 t t
50
rad
0 60
... (0,25đ)
+ Tìm số vòng quay tương ứng N 30vòng 2
0
... (0,25đ) b. Lực ma sát và áp lực Q lên hệ :
+ Fms=Q ... (0,25đ) +Tìm FmsQtừ : M I .... (0,25đ) FmsR = I với 2
2 1mR
I ... (0,25đ) + Tìm Q = 1,884N ... (0,25đ).
V. Rút kinh nghiệm – Bổ sung
...
...
...