Giải SBT Vật lý 10 Bài 32. Lực hướng tâm và gia tốc hướng tâm có đáp án

Đáp án đúng là: C

C – sai vì gia tốc đặc trưng cho sự thay đổi về hướng của vận tốc, còn độ lớn của vận tốc trong chuyển động tròn đều không đổi.

Đáp án đúng là: D

A – sai vì vận tốc trong chuyển động tròn đều có phương thay đổi, tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động, còn độ lớn không đổi. Nên chuyển động tròn đều có gia tốc và độ lớn không đổi.

B – sai vì gia tốc hướng tâm có độ lớn ${a}_{ht}={ω}^{2}r=\frac{{v}^{2}}{r}$ tỉ lệ thuận với bình phương tốc độ.

C – sai vì vận tốc có độ lớn không đổi.

D – đúng.

Đáp án đúng là: D

Công thức: $T=\frac{2πr}{v};\ {a}_{ht}=\frac{{v}^{2}}{r}$

$\Rightarrow T=2π\sqrt{\frac{r}{{a}_{ht}}}=10π(s)$

Đáp án đúng là: A

Đổi 90 phút = 5400 s

Tốc độ góc: $ω=\frac{2π}{5400}rad/s$

$\Rightarrow v=ω(6380+320).1000\approx 7792m/s$
${a}_{ht}={ω}^{2}(6380+320).1000\approx 9{,}062\ m/{s}^{2}$

Đáp án đúng là: A

Lực hướng tâm: ${F}_{ht}=m{a}_{ht}=m{ω}^{2}r$

Đáp án đúng là: A

Lực hướng tâm: ${F}_{ht}=m{a}_{ht}=m\frac{{v}^{2}}{r}$

Tăng bán kính quỹ đạo gấp hai lần so với trước và đồng thời giảm tốc độ còn một nửa thì: $F{'}_{ht}=m\frac{v{'}^{2}}{r'}=m\frac{{(\frac{v}{2})}^{2}}{2r}=\frac{1}{8}.m\frac{{v}^{2}}{r}$

Đáp án đúng là: D

Lực hướng tâm: ${F}_{ht}=m{a}_{ht}=m\frac{{v}^{2}}{r}=0{,}15.\frac{{2}^{2}}{1{,}5}=0{,}4\ N$

Gia tốc hướng tâm: ${a}_{ht}=\frac{{v}^{2}}{R}=R{ω}^{2}$

$\Rightarrow {a}_{ht}=vω=3.10=30\ m/{s}^{2}$

Hợp lực tác dụng lên ô tô: $\overrightarrow{F}=\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}$

Chiếu lên phương hướng tâm:

${F}_{ht}=m\frac{{v}^{2}}{r}=P-N$
$\Rightarrow N=P-m\frac{{v}^{2}}{r}=mg-m\frac{{v}^{2}}{r}$
$=4000(10-\frac{{20}^{2}}{50})=8000N$

Tốc độ góc: $ω=2πf=2π\frac{n}{t}=\frac{2π.120}{60}=4π(rad/s)$

$\Rightarrow {F}_{ht}=m{ω}^{2}R=0{,}2{(4π)}^{2}.1\approx 31{,}6N$

Gia tốc rơi tự do ở độ cao h: ${g}_{h}=\frac{{R}^{2}}{{(R+h)}^{2}}g$

Lực hấp dẫn (trọng lực) đóng vai trò lực hướng tâm: ${F}_{hd}={F}_{ht}$

$\Rightarrow m{g}_{h}=\frac{m{v}^{2}}{(R+h)}$
$\Rightarrow \frac{{R}^{2}}{{(1{,}5R)}^{2}}g=\frac{{v}^{2}}{1{,}5R}$

$\Rightarrow v=\sqrt{\frac{gR}{1{,}5}}=\sqrt{\frac{10.6400000}{1{,}5}}=6532m/s$