Category:
Trắc nghiệm Vật lý 10 Kết nối bài 17 Trọng lực và lực căng
Tags:
Bộ đề 1
8. Trong các trường hợp sau, trường hợp nào lực căng của sợi dây khác với trọng lực của vật?
Trường hợp 1: Vật đứng yên, lực căng $T=P=mg$. Trường hợp 3: Khi vật rơi tự do trong chân không, lực căng của sợi dây không còn tác dụng lên vật nữa (nếu dây bị đứt hoặc vật không còn được giữ bởi dây). Nếu vật vẫn được giữ bởi sợi dây và rơi tự do thì lực căng bằng 0 vì sợi dây không còn chịu kéo căng. Tuy nhiên, nếu hiểu là buông tay và vật rơi tự do, thì không có sợi dây nào cả. Nếu là sợi dây bị đứt, thì không có lực căng. Nếu hiểu là vật đang được giữ bởi sợi dây và sợi dây đó bị đứt, thì lực căng bằng 0. Trường hợp 4: Nếu có sức cản không khí $F_c$, thì $P - F_c = ma$. Lực căng ở đây không được đề cập đến trực tiếp, nhưng nếu sợi dây đang giữ vật và vật đang rơi, thì lực căng có thể bằng 0 nếu sợi dây không bị căng. Tuy nhiên, nếu hiểu là sợi dây đang kéo vật lên với gia tốc $a < g$, thì $T = P + ma$. Tuy nhiên, câu hỏi là lực căng khác với trọng lực. Trường hợp 2: Kéo vật lên với gia tốc $a>0$, ta có $T = P + ma$. Vì $ma > 0$, nên $T > P$. Trường hợp 3: Nếu vật rơi tự do, sợi dây không còn căng, lực căng bằng 0. $P
eq 0$. Vậy $T
eq P$. Tuy nhiên, lựa chọn 2 là rõ ràng nhất cho $T
eq P$. Trong trường hợp rơi tự do, nếu sợi dây vẫn được giữ và vật đang rơi thì lực căng bằng 0. Nếu $P>0$, thì $T
eq P$. Vậy cả 3, 4 cũng có thể đúng. Tuy nhiên, câu hỏi là khi nào lực căng khác với trọng lực do chuyển động. Trường hợp 2 rõ ràng nhất thể hiện sự khác biệt do gia tốc. Xét lại trường hợp 3 và 4. Nếu vật rơi tự do, sợi dây không còn chịu lực căng. Vậy $T=0$. Vì $P=mg$, nên $T
eq P$ (trừ khi $m=0$ hoặc $g=0$). Tuy nhiên, câu hỏi ám chỉ lực căng do sợi dây gây ra. Nếu sợi dây bị đứt, thì không có lực căng. Nếu vật rơi tự do, sợi dây không căng, lực căng bằng 0. So với trường hợp vật đứng yên $T=P$, thì $T=0
eq P$. Vậy trường hợp 3 cũng đúng. Tuy nhiên, trường hợp 2 là trường hợp phổ biến nhất mà lực căng khác với trọng lực do chuyển động có gia tốc. Ta chọn trường hợp 2 vì nó thể hiện rõ ràng sự thay đổi lực căng do gia tốc. Kết luận: Khi vật được kéo lên bằng sợi dây với gia tốc $a > 0$, lực căng $T = P + ma$, do đó $T > P$. Trong các trường hợp còn lại, nếu vật rơi tự do, sợi dây có thể không chịu lực căng hoặc chịu lực căng bằng 0, khác với trọng lực (trừ trường hợp $m=0$ hoặc $g=0$). Tuy nhiên, câu hỏi tập trung vào sự thay đổi lực căng do chuyển động có gia tốc. Kết luận: Khi kéo một vật lên bằng sợi dây với gia tốc $a > 0$, lực căng $T$ khác với trọng lực $P$.