Giải SBT Lí 10 Bài 16: Chuyển động tròn có đáp án

Lời giải

Đáp án đúng là: D

D – sai vì bán kính tăng gấp đôi thì gia tốc hướng tâm tăng 4 lần.

Lời giải

Đáp án đúng là: C

A – đúng vì tốc độ góc: 3000 vòng/ phút = $\frac{{3000.2\pi }}{{60}} = 100\pi \left( {rad/s} \right)$

Hay trong khoảng thời gian 0,01 giây thì độ dịch chuyển góc của một điểm bất kì trên bánh xe bằng π radian.

B – đúng vì $v = \omega r = 100\pi .0{,}1 = 10\pi \,\left( {m/s} \right)$

C – sai vì chỉ những điểm nằm trên cùng một đường thẳng nối từ tâm quỹ đạo ra mới có tốc độ hơn kém nhau 20π m/s.

D – đúng vì gia tốc hướng tâm $a = \frac{{{v^2}}}{r}$ tỉ lệ nghịch với bán kính quỹ đạo.

Lời giải

Độ dịch chuyển góc của kim phút là:

$$\theta = 2\pi \times \frac{t}{T} = \left( {2\pi rad} \right) \times \frac{{15phut}}{{60phut}} = \frac{\pi }{2}rad$$

Quãng đường đi của điểm đầu kim phút là:

$$s = \theta r = \left( {\frac{\pi }{2}rad} \right)\left( {10{,}0cm} \right) \approx 15{,}7cm$$

Lời giải

Gọi tốc độ, tốc độ góc và chiều dài của kim phút và kim giờ lần lượt là ${v_1},{v_2},{\omega _1},{\omega _2},{r_1},{r_2}$ theo giả thiết ta có:

$$\frac{{{v_1}}}{{{v_2}}} = \frac{{{\omega _1}{r_1}}}{{{\omega _2}{r_2}}} = 15$$

Mà $\frac{{{\omega _1}}}{{{\omega _2}}} = \frac{{\frac{{2\pi }}{{{T_1}}}}}{{\frac{{2\pi }}{{{T_2}}}}} = \frac{{{T_2}}}{{{T_1}}} = \frac{{12}}{1} = 12$ vậy $\frac{{{r_1}}}{{{r_2}}} = \frac{{\frac{{{v_1}}}{{{\omega _1}}}}}{{\frac{{{v_2}}}{{{\omega _2}}}}} = \frac{{15}}{{12}}$

$$\Rightarrow {r_2} = \frac{{12}}{{15}}{r_1} = \frac{{12}}{{15}}.10 = 8cm$$

Lời giải

Nước trong xô chịu tác dụng của các lực $\vec P,\,\,\vec N$.

Theo định luật II Newton ta có:

$\vec P + \,\vec N = m.\vec a$

Nước trong xô chuyển động tròn, chọn chiều dương chiếu vào tâm ta có:

P + N = m.a$_{ht}$ $\Rightarrow$ N = m.a$_{ht}$ – P

Để nước không bị đổ ra ngoài thì

$N \ge 0\,\, \Rightarrow m{a_{ht}} - P \ge 0$

$\Rightarrow {a_{ht}} \ge g \Rightarrow \frac{{{v^2}}}{r} \ge g \Rightarrow {v^2} \ge gr$

$\Rightarrow {v_{\min }} = \sqrt {gr} = \sqrt {9{,}8.0{,}9} \approx 2{,}97\,m/s$