নিউটনীয় বলবিদ্যা — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্রের ৪র্থ অধ্যায়। এখানে ৮৭০টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৮৭০ প্রশ্ন
১ম পত্র
অধ্যায় ৪
পাতা ১৯/৪৪
-
৩৬১
একটি সরু সুষম দণ্ডের দৈর্ঘ্য 2m এবং ভর 12 kg। এর মধ্যবিন্দু দিয়ে এর দৈর্ঘ্যের সাথে লম্বভাবে গমনকারী কোনো অক্ষের সাপেক্ষে এর জড়তার ভ্রামক
- ক 12 kg m2
- খ 24 kg m2
- গ 4 kg m2
- ঘ 2 kg m2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 4 kg m2
মধ্যবিন্দুগামী লম্ব অক্ষে I=ML212=12×2212=4 kg m2। -
৩৬২
M ভরের R ব্যাসার্ধের একটি চাকতি তার কেন্দ্র দিয়ে লম্বভাবে গমনকারী কোনো অক্ষের সাপেক্ষে ঘুরছে। চাকতির জড়তার ভ্রামক কত?
- ক MR22
- খ MR2
- গ 32 MR2
- ঘ 2 MR2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) MR22
কেন্দ্রগামী লম্ব অক্ষের সাপেক্ষে চাকতির I=MR22। -
৩৬৩
ঘূর্ণন গতিশক্তি E, জড়তার ভ্রামক I এবং কৌণিক বেগ এর মধ্যবর্তী সম্পর্ক কোনটি?
- ক E = Iω
- খ E = Iω2
- গ E = 12 Iω
- ঘ E = 12 Iω2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) E = 12 Iω2
ঘূর্ণন গতিশক্তি E=12Iω2 — রৈখিক 12mv2-এর কৌণিক রূপ। -
৩৬৪
পাতলা বৃত্তাকার চাকতির চক্রগতির ব্যাসার্ধ হলো
- ক K = I√12
- খ K = I√3
- গ K = r√2
- ঘ K = r√12
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) K = r√2
চাকতির I=Mr22 এবং I=MK2 ⇒ K=r√2। -
৩৬৫
করিম পরীক্ষাগারে 1 m দৈর্ঘ্য ও 2 kg ভরের একটি সুষম দণ্ডের প্রথমে মধ্যবিন্দু ও দৈর্ঘ্যের সাথে লম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক ও চক্রগতির ব্যাসার্ধ নির্ণয় করলেন।।
প্রথম ক্ষেত্রে দণ্ডটির জড়তার ভ্রামক কোনটি?- ক 0.167 kg m2
- খ 0.67kg m2
- গ 1 kg m2
- ঘ 2 kg m2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.167 kg m2
I=ML212=2×1212=0.167 kg m2। -
৩৬৬
কোনটি ঘূর্ণায়মান বস্তুর গতিশক্তি?
- ক KE = 12 Iω
- খ KE = 12 Iω2
- গ KE = 12 F
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) KE = 12 Iω2
ঘূর্ণায়মান বস্তুর গতিশক্তি KE=12Iω2। -
৩৬৭
5 kg ভর ও 0.25 m ব্যাসার্ধবিশিষ্ট একটি বেলন 50 rad s-1 কৌণিক বেগে গড়াতে থাকলে তার গতিশক্তি কত?
- ক 0.078 J
- খ 390.63 J
- গ 0.73 J
- ঘ 585.94 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 585.94 J
গড়ানো নিরেট বেলনের মোট গতিশক্তি = 34Mv2; v=ωr=50×0.25=12.5 ms-1 ⇒ KE=34(5)(12.5)2=585.94 J। -
৩৬৮
কোনটি জড়তার ভ্রামকসংক্রান্ত সমান্তরাল অক্ষ উপপাদ্য?
- ক Iz = Ix + Iy
- খ I = Ig + M K2
- গ I = Ig + M K
- ঘ I = Ig + M h2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) I = Ig + M h2
সমান্তরাল অক্ষ উপপাদ্য: I = Ig + Mh2, যেখানে h দুই সমান্তরাল অক্ষের দূরত্ব। -
৩৬৯
M ভরের এবং R ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তাকার সিলিন্ডারের জড়তার জ্যামিতিক অক্ষের সমান্তরাল পৃষ্ঠের স্পর্শকীয় অক্ষের সাপেক্ষে কত?
- ক 12 M R2
- খ 32 M R2
- গ M R2
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 32 M R2
সমান্তরাল অক্ষ উপপাদ্য: I = 12MR2 + MR2 = 32MR2। -
৩৭০
চিত্রে সরু ও সুষম দণ্ডের ভর M এবং দৈর্ঘ্য L।
দন্ডটির dx অংশের ভর কোনটি?- ক M L-1 dx
- খ LM-1 dx
- গ MLx
- ঘ Mx-1 dx
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) M L-1 dx
দণ্ডের রৈখিক ঘনত্ব ML। তাই dx অংশের ভর dm = MLdx = ML-1dx। -
৩৭১
চিত্রে সরু ও সুষম দণ্ডের ভর M এবং দৈর্ঘ্য L।
AB ঘূর্ণন অক্ষের সাপেক্ষে দণ্ডটির জড়তার ভ্রামকের
সমাকলিত রূপ কোনটি?- ক ML∑0Lx2dx
- খ ML∑-LΩLΩx2dx
- গ ML∑-LΩLΩx3dx
- ঘ ML∑-LΩLΩxx22dx
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ML∑-LΩLΩx2dx
I=∫x2dm = ML∫x2dx; মধ্যবিন্দুগামী অক্ষ বলে সীমা −L2 থেকে +L2। -
৩৭২
একই ভর ও ব্যাসার্ধবিশিষ্ট একটি বৃত্তাকার চাকতি এবং একটি রিং এর কেন্দ্র দিয়ে অভিলম্বভাবে গমনকারী অক্ষের সাপেক্ষে চক্রগতির ব্যাসার্ধের অনুপাত
- ক √2 ∶1
- খ 1∶1
- গ 1∶√2
- ঘ √3∶√2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 1∶√2
চাকতির K=r√2, রিং-এর K=r। অনুপাত = 1√2 অর্থাৎ 1∶√2। -
৩৭৩
নিম্নের চিত্র দুটিতে1 kg ভর এবং 1m দৈর্ঘ্যের একটি সুষম দণ্ড AB-এর লম্বগামী অক্ষ XY সাপেক্ষে ঘুরছে।
চিত্র-১ ও চিত্র-২ এ উল্লিখিত দণ্ডের জড়তার ভ্রামকদ্বয়ের অনুপাত হলো- ক 1:1
- খ 1:2
- গ 1:4
- ঘ 4:1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 4:1
প্রান্তগামী অক্ষে I1=ML23, মধ্যবিন্দুগামী অক্ষে I2=ML212। অনুপাত = 4∶1। -
৩৭৪
একটি বিন্দু বস্তুর জড়তার ভ্রামক 5kg m2 ও কৌণিক বেগ 65 rad s-1 হলে এর (ঘূর্ণায়মান অক্ষের সাপেক্ষ) কৌণিক গতিশক্তি কত?
- ক 11.5 kJ
- খ 12.6 kJ
- গ 10.6 kJ
- ঘ 9.6 kJ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 10.6 kJ
E=12Iω2=12(5)(65)2=10562.5 J ≈ 10.6 kJ। -
৩৭৫
নিজ অক্ষের চতুর্দিকে ঘূর্ণায়মান একটি চোঙের ভর 5 kg এবং অক্ষ সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক 0.1kg m2 ঘূর্ণায়মান চোঙটির ব্যাসার্ধ কত?
- ক 0.24 m
- খ 0.22 m
- গ 0.20 m
- ঘ 0.14 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.20 m
নিরেট চোঙে I=12MR2 ⇒ 0.1=12(5)R2 ⇒ R2=0.04 ⇒ R=0.20 m। -
৩৭৬
দুটি বস্তুর নিজ ঘূর্ণন অক্ষের সাপেক্ষে জড়তার ভ্রামক যথাক্রমে I এবং 2I। যদি তাদের ঘূর্ণন গতিশক্তি সমান হয়, তবে তাদের কৌণিক ভরবেগের অনুপাত কত?
- ক 1:2
- খ 1∶√2
- গ √2∶1
- ঘ 2∶1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1∶√2
L=√2IE; E সমান হলে L ∝ √I। তাই L1∶L2 = √I∶√2I = 1∶√2। -
৩৭৭
ঘূর্ণায়মান কোনো বস্তুর কৌণিক বেগ 10% বৃদ্ধি করলে ঘূর্ণন গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়
- ক 10%
- খ 20%
- গ 21%
- ঘ 40%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 21%
E ∝ ω2। ω 10% বাড়লে E হয় (1.1)2=1.21 গুণ, অর্থাৎ 21% বৃদ্ধি। -
৩৭৮
ঘূর্ণায়মান একটি বস্তুর জড়তার ভ্রামক 2 kg - m2। বস্তুটিকে 102 J ঘূর্ণন গতিশক্তিতে ঘুরাতে কত কৌণিক বেগের প্রয়োজন?
- ক 10 rad s-1
- খ 1×102 rad s-1
- গ 2×102rad s-1
- ঘ 4×102rad s-1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 10 rad s-1
E=12Iω2 ⇒ 100=12(2)ω2 ⇒ ω2=100 ⇒ ω=10 rad s-1। -
৩৭৯
যখন কোনো কণার ওপর প্রযুক্ত টর্ক শূন্য তখন নিচের কোন রাশিটি ধ্রুবক হয়?
- ক বল
- খ কৌণিক ভরবেগ
- গ রৈখিক ভরবেগ
- ঘ বলের ঘাত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) কৌণিক ভরবেগ
τ=dLdt; τ=0 হলে L ধ্রুব — এটিই কৌণিক ভরবেগের নিত্যতা। -
৩৮০
নিচের কোন সম্পর্কটি সঠিক?
- ক L=r×F
- খ L=F×r
- গ L=r×p
- ঘ L=p×r
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) L=r×p
কৌণিক ভরবেগ L = r × p (অবস্থান ভেক্টর ও রৈখিক ভরবেগের ক্রস গুণফল)।
নিউটনীয় বলবিদ্যা নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।