Trắc nghiệm Vật Lí 10 Cánh diều Bài 5: Tổng hợp và phân tích lực - Đề 02 được xây dựng với nhiều câu hỏi chất lượng, sát với nội dung chương trình học, giúp bạn dễ dàng ôn tập và kiểm tra kiến thức hiệu quả. Hãy cùng bắt đầu làm bài tập trắc nghiệm ngay để nâng cao hiểu biết và chuẩn bị tốt cho kỳ thi sắp tới!
Câu 1: Lực là một đại lượng vật lý có hướng, được biểu diễn bằng mũi tên. Đặc điểm nào sau đây mô tả đúng bản chất của lực?
- A. Là một đại lượng vô hướng, chỉ có độ lớn.
- B. Là một đại lượng vector, chỉ có phương và chiều.
- C. Là một đại lượng vector, có điểm đặt, phương, chiều và độ lớn.
- D. Là một đại lượng vô hướng, có điểm đặt và độ lớn.
Câu 2: Quy tắc hình bình hành được dùng để tổng hợp hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) đồng quy. Hợp lực (vec{F} = vec{F}_1 + vec{F}_2) sẽ được biểu diễn bởi đường chéo của hình bình hành mà hai cạnh kề là các vector (vec{F}_1) và (vec{F}_2) vẽ từ điểm đồng quy. Độ lớn của hợp lực F được tính theo công thức nào sau đây?
- A. (F = F_1 + F_2)
- B. (F = |F_1 - F_2|)
- C. (F = sqrt{F_1^2 + F_2^2})
- D. (F = sqrt{F_1^2 + F_2^2 + 2F_1 F_2 cosalpha}), với (alpha) là góc giữa (vec{F}_1) và (vec{F}_2).
Câu 3: Hai lực đồng quy (vec{F}_1) và (vec{F}_2) có độ lớn lần lượt là 6 N và 8 N. Nếu hai lực này vuông góc với nhau, độ lớn của hợp lực là bao nhiêu?
- A. 2 N.
- B. 10 N.
- C. 14 N.
- D. 50 N.
Câu 4: Hai lực đồng quy (vec{F}_1) và (vec{F}_2) có độ lớn 5 N và 12 N. Độ lớn của hợp lực (vec{F}) có thể nhận giá trị nào sau đây?
- A. 3 N.
- B. 18 N.
- C. 13 N.
- D. 20 N.
Câu 5: Một vật được kéo bởi hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) cùng phương, cùng chiều, có độ lớn 10 N và 15 N. Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật là:
- A. 25 N.
- B. 5 N.
- C. 12.5 N.
- D. Không xác định được.
Câu 6: Một vật chịu tác dụng của hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) cùng phương, ngược chiều, có độ lớn 20 N và 30 N. Độ lớn của hợp lực tác dụng lên vật là:
- A. 50 N.
- B. 10 N.
- C. 25 N.
- D. Không xác định được.
Câu 7: Phân tích lực là gì?
- A. Thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt lực đó.
- B. Tính toán độ lớn của một lực chưa biết.
- C. Tìm hợp lực của nhiều lực tác dụng.
- D. Xác định phương và chiều của một lực.
Câu 8: Khi phân tích một lực theo hai phương vuông góc, độ lớn của mỗi lực thành phần được tính như thế nào?
- A. Luôn bằng độ lớn của lực ban đầu chia cho 2.
- B. Luôn lớn hơn độ lớn của lực ban đầu.
- C. Không liên quan đến góc giữa lực ban đầu và phương phân tích.
- D. Phụ thuộc vào góc giữa lực ban đầu và phương phân tích, sử dụng các hàm lượng giác sin, cos.
Câu 9: Một vật có trọng lượng P đang nằm yên trên mặt phẳng nghiêng góc (alpha) so với phương ngang. Trọng lực P được phân tích thành hai thành phần: (vec{P}_t) song song với mặt phẳng nghiêng và (vec{P}_n) vuông góc với mặt phẳng nghiêng. Độ lớn của thành phần (vec{P}_t) là:
- A. (P sinalpha)
- B. (P cosalpha)
- C. (P analpha)
- D. (P / sinalpha)
Câu 10: Vẫn với vật trên mặt phẳng nghiêng ở Câu 9, độ lớn của thành phần (vec{P}_n) vuông góc với mặt phẳng nghiêng là:
- A. (P sinalpha)
- B. (P cosalpha)
- C. (P analpha)
- D. (P / cosalpha)
Câu 11: Điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của ba lực đồng quy là gì?
- A. Ba lực đó phải cùng phương, cùng chiều.
- B. Tổng độ lớn của ba lực bằng 0.
- C. Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.
- D. Ba lực đó phải vuông góc với nhau từng đôi một.
Câu 12: Một vật nặng 5 kg được treo vào một sợi dây cố định. Lực căng của sợi dây có độ lớn bằng bao nhiêu? (Lấy (g = 10 , m/s^2))
- A. 50 N.
- B. 5 N.
- C. 10 N.
- D. 0 N.
Câu 13: Một vật chịu tác dụng của hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) đồng quy, có độ lớn F1 = 10 N và F2 = 10 N. Góc giữa hai lực là (60^circ). Độ lớn của hợp lực là bao nhiêu?
- A. 10 N.
- B. 15 N.
- C. (10sqrt{3}) N.
- D. 20 N.
Câu 14: Một lực (vec{F}) có độ lớn 100 N được phân tích thành hai lực thành phần (vec{F}_x) và (vec{F}_y) theo hai phương vuông góc Ox và Oy. Biết lực (vec{F}) hợp với trục Ox một góc (30^circ). Độ lớn của lực thành phần (vec{F}_x) là:
- A. 50 N.
- B. 100 N.
- C. (50sqrt{3}) N.
- D. (100cos 30^circ = 50sqrt{3}) N.
Câu 15: Vẫn với lực (vec{F}) ở Câu 14, độ lớn của lực thành phần (vec{F}_y) là:
- A. (100sin 30^circ = 50) N.
- B. (100cos 30^circ = 50sqrt{3}) N.
- C. 100 N.
- D. 0 N.
Câu 16: Hai lực đồng quy có độ lớn F1 = 7 N, F2 = 15 N. Góc giữa hai lực bằng (180^circ). Độ lớn của hợp lực là:
- A. 22 N.
- B. 8 N.
- C. 11 N.
- D. Không xác định được.
Câu 17: Một vật đang đứng yên chịu tác dụng của ba lực (vec{F}_1, vec{F}_2, vec{F}_3) đồng quy. Biết (vec{F}_1) và (vec{F}_2) vuông góc với nhau và có độ lớn F1 = 9 N, F2 = 12 N. Độ lớn của lực (vec{F}_3) phải bằng bao nhiêu để vật cân bằng?
- A. 3 N.
- B. 15 N.
- C. Hợp lực của (F_1) và (F_2) là (sqrt{9^2+12^2}=15) N. Để cân bằng, (F_3) phải bằng 15 N và ngược chiều với hợp lực này.
- D. 21 N.
Câu 18: Phát biểu nào sau đây là SAI khi nói về phân tích lực?
- A. Phân tích lực là phép làm ngược lại của tổng hợp lực.
- B. Một lực chỉ có thể được phân tích theo duy nhất một cặp phương cho trước.
- C. Các lực thành phần có tác dụng tương đương với lực ban đầu.
- D. Khi phân tích lực, cần chọn các phương phân tích phù hợp với mục đích nghiên cứu hoặc các lực khác tác dụng lên vật.
Câu 19: Một vật được kéo lên theo phương thẳng đứng với lực (vec{F}) hợp với phương thẳng đứng một góc (30^circ). Lực (vec{F}) có thể được phân tích thành hai thành phần: một thành phần theo phương thẳng đứng ((vec{F}_y)) và một thành phần theo phương ngang ((vec{F}_x)). Thành phần nào có tác dụng nâng vật lên?
- A. Thành phần (vec{F}_y).
- B. Thành phần (vec{F}_x).
- C. Cả hai thành phần (vec{F}_x) và (vec{F}_y).
- D. Không có thành phần nào có tác dụng nâng vật.
Câu 20: Hai lực đồng quy (vec{F}_1) và (vec{F}_2) có độ lớn F1 = 8 N và F2 = 8 N. Góc giữa hai lực là (120^circ). Độ lớn của hợp lực là:
- A. 8 N.
- B. (8sqrt{3}) N.
- C. 16 N.
- D. 0 N.
Câu 21: Một vật khối lượng 10 kg được giữ yên trên mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với mặt phẳng nghiêng. Biết mặt phẳng nghiêng hợp với phương ngang một góc (30^circ). Bỏ qua ma sát. Lực căng của sợi dây có độ lớn là bao nhiêu? (Lấy (g = 10 , m/s^2))
- A. 100 N.
- B. (50sqrt{3}) N.
- C. 50 N.
- D. 10 N.
Câu 22: Vẫn với vật ở Câu 21, độ lớn của phản lực vuông góc của mặt phẳng nghiêng tác dụng lên vật là bao nhiêu?
- A. 100 N.
- B. (50sqrt{3}) N.
- C. 50 N.
- D. 10 N.
Câu 23: Ba lực (vec{F}_1, vec{F}_2, vec{F}_3) đồng quy, đồng phẳng, tác dụng lên một vật làm vật đứng yên. Biết (vec{F}_1) và (vec{F}_2) hợp với nhau góc (90^circ), F1 = 6 N, F2 = 8 N. Lực (vec{F}_3) có phương và chiều như thế nào?
- A. Cùng phương, cùng chiều với (vec{F}_1).
- B. Cùng phương, cùng chiều với (vec{F}_2).
- C. Cùng phương, cùng chiều với hợp lực của (vec{F}_1) và (vec{F}_2).
- D. Cùng phương, ngược chiều với hợp lực của (vec{F}_1) và (vec{F}_2).
Câu 24: Một đèn nặng 40 N được treo vào điểm O của hai sợi dây OA và OB. Dây OA làm với trần nhà góc (30^circ), dây OB làm với trần nhà góc (60^circ). Bỏ qua khối lượng dây. Lực căng của dây OA (ký hiệu T1) và dây OB (ký hiệu T2) lần lượt là bao nhiêu?
- A. (T_1 approx 34.64 , N, T_2 = 20 , N).
- B. (T_1 = 20 , N, T_2 approx 34.64 , N).
- C. (T_1 = 40 , N, T_2 = 40 , N).
- D. (T_1 = 20sqrt{3} , N, T_2 = 20 , N). (Đáp án 1 và 4 là như nhau về giá trị)
Câu 25: Khi tổng hợp hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) đồng quy, độ lớn của hợp lực F sẽ đạt giá trị lớn nhất khi góc giữa (vec{F}_1) và (vec{F}_2) là:
- A. (0^circ).
- B. (90^circ).
- C. (180^circ).
- D. (60^circ).
Câu 26: Khi tổng hợp hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) đồng quy, độ lớn của hợp lực F sẽ đạt giá trị nhỏ nhất khi góc giữa (vec{F}_1) và (vec{F}_2) là:
- A. (0^circ).
- B. (90^circ).
- C. (180^circ).
- D. (60^circ).
Câu 27: Một vật chịu tác dụng của hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) đồng quy. Biết F1 = 10 N, F2 = 20 N và hợp lực (vec{F}) có độ lớn 10 N. Góc giữa hai lực (vec{F}_1) và (vec{F}_2) là:
- A. (0^circ).
- B. (60^circ).
- C. (90^circ).
- D. (180^circ).
Câu 28: Tại sao trong nhiều bài toán, người ta thường phân tích trọng lực của vật trên mặt phẳng nghiêng thành hai thành phần theo phương song song và vuông góc với mặt phẳng nghiêng?
- A. Để làm cho các lực thành phần nhỏ hơn trọng lực.
- B. Để thuận tiện cho việc áp dụng định luật II Newton và các điều kiện cân bằng theo các phương này, vì các lực khác (phản lực, ma sát) thường nằm trên hoặc vuông góc với mặt phẳng nghiêng.
- C. Vì trọng lực chỉ có tác dụng kéo vật xuống theo phương đó.
- D. Đây là cách phân tích duy nhất có thể thực hiện được.
Câu 29: Một vật đứng yên trên sàn nằm ngang chịu tác dụng của trọng lực (vec{P}) và phản lực (vec{N}) của sàn. Mối quan hệ nào sau đây là đúng về hai lực này?
- A. (vec{P}) và (vec{N}) là hai lực cùng phương, cùng chiều và có độ lớn bằng nhau.
- B. (vec{P}) và (vec{N}) là hai lực trực đối, nhưng không đồng quy.
- C. (vec{P}) và (vec{N}) là hai lực trực đối (cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn, cùng điểm đặt).
- D. (vec{P}) và (vec{N}) là hai lực cân bằng nhau, nhưng không phải là cặp lực trực đối.
Câu 30: Ba lực (vec{F}_1, vec{F}_2, vec{F}_3) đồng quy có độ lớn lần lượt là 10 N, 20 N, 30 N. Ba lực này có thể cân bằng nhau được không? Tại sao?
- A. Có thể, nếu chúng cùng nằm trên một đường thẳng và hai lực nhỏ hơn cùng chiều, lực lớn nhất ngược chiều.
- B. Không thể, vì hợp lực của hai lực bất kỳ luôn nhỏ hơn hoặc bằng tổng độ lớn của chúng ((le 10+20=30)), và chỉ bằng 30 N khi cùng chiều. Để cân bằng với lực thứ ba (30 N), hợp lực của hai lực kia phải có độ lớn 30 N và ngược chiều. Điều này chỉ xảy ra khi hai lực kia cùng chiều và tổng độ lớn bằng 30 N, nhưng sau đó lực thứ ba lại ngược chiều với hợp lực này, không thể cân bằng.
- C. Có thể, nếu chúng tạo thành một tam giác lực kín.
- D. Không thể, vì tổng độ lớn của hai lực bất kỳ luôn nhỏ hơn độ lớn của lực còn lại.