Một người xách một xô có nước và vung tay làm xô nước quay trong mặt phẳng thẳng đứng, theo một vòng tròn đường kính 1,8 m. Tính tốc độ nhỏ nhất mà xô nước phải được quay.
Dạng bài: Vật lý 10. Một người xách một xô có nước và vung tay làm xô nước quay trong mặt phẳng thẳng đứng, theo một vòng tròn đường kính 1,8 m. Biết khối lượng xô và nước là 5,4 kg. Hướng dẫn chi tiết.
Một người xách một xô có nước và vung tay làm xô nước quay trong mặt phẳng thẳng đứng, theo một vòng tròn đường kính 1,8 m. Biết khối lượng xô và nước là 5,4 kg.
a) Tính tốc độ nhỏ nhất mà xô nước phải được quay để khi ở đỉnh hình tròn, đáy xô quay lên trên, miệng hướng xuống dưới mà nước vẫn ở trong xô.
b) Giả sử tốc độ không đổi, lực tác dụng lên tay của người đó khi xô nước ở dưới cùng của đường tròn là bao nhiêu?
Công thức liên quan
Gia tốc hướng tâm của chuyển động tròn đều
Vật lý 10. Gia tốc hướng tâm của chuyển động tròn đều. Hướng dẫn chi tiết.
Gia tốc trong chuyển động tròn đều
a/Định nghĩa
Gia tốc hướng tâm là gia tốc của chuyển động trên một quỹ đạo cong.
+ Ý nghĩa : Gia tốc hướng tâm đặc trưng cho sự biến đổi về hướng của vector vận tốc.
b/Đặc điểm
Trong chuyển động tròn đều, vector gia tốc luôn vuông góc với vector vận tốc , có độ lớn không đổi, phương và chiều hướng vào tâm đường tròn quỹ đạo.
c/Công thức:
Chú thích:
: gia tốc hướng tâm
: vận tốc dài của chuyển động tròn đều .
: tốc độ góc .
: bán kính quỹ đạo của chuyển động tròn .
Định luật II Newton.
=>
Vật lý 10. Định luật II Newton. Hướng dẫn chi tiết.
Phát biểu:
Gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng. Độ lớn tỉ lệ thuận với lực tác dụng và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Chú thích:
: gia tốc của vật .
: lực tác động .
: khối lượng của vật .
Qua hình ảnh minh họa ta thấy khối lượng và gia tốc của vật là hai đại lượng tỉ lệ nghịch với nhau. Khối lượng càng nhỏ thì gia tốc lớn và ngược lại.
Công thức trọng lực.
Vật lý 10. Công thức trọng lực. Hướng dẫn chi tiết.
Giải thích:
Trọng lục là một trường hợp đặc biệt của lực hấp dẫn. Khi mà một trong hai vật là Trái Đất.
Nói cách khác, trọng lực là lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên một vật đặt cạnh nó.
Chú thích:
: hằng số hấp dẫn .
: khối lượng trái đất .
: khối lượng vật đang xét .
: bán kính trái đất .
: khoảng cách từ mặt đất đến điểm đang xét .
: lực hấp dẫn .
: trọng lực .
: gia tốc trọng trường .
Hằng số liên quan
Gia tốc rơi tự do gần mặt đất trên Trái Đất
Vật lý 10.Gia tốc rơi tự do gần mặt đất trên Trái Đất.
+ Gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao càng lên cao càng giảm.
+ Ở những nơi khác nhau có gia tốc rơi tự do khác nhau. Ví dụ Kuala Lumpur , ở Washington DC
+ Giá trị rơi tự do trung bình
Biến số liên quan
Vận tốc của chuyển động - Vật lý 10
Vật lý 10. Vận tốc của chuyển động. Hướng dẫn chi tiết.
Đơn vị tính:
Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều - Vật Lý 10
Vật lý 10. Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều. Hướng dẫn chi tiết.
Định nghĩa:
là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian.
Đơn vị: rad/s
Bán kính của chuyển động tròn đều - Vật lý 10
Vật lý 10. Bán kính của chuyển động tròn đều Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
R là bán kính quỹ đạo chuyển động của vật.
Đơn vị tính: mét ()
Gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều - Vật lý 10
Vật lý 10. Gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều. Hướng dẫn chi tiết.
Khái niệm:
Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm.
Đơn vị tính:
Các câu hỏi liên quan
Khi du lịch tại Đà Lạt, chị Đào đã đi tham quan các địa điểm du lịch nổi tiếng bằng xe máy loại số. Tính tốc độ chạy đều của xe nếu Đào đi lên có dốc có độ dốc 17%.
- Tự luận
- Độ khó: 3
- Video
Khi du lịch tại Đà Lạt, chị Đào đã đi tham quan các địa điểm du lịch nổi tiếng bằng xe máy loại xe số. Đặc điểm địa hình đặc trưng ở Đà Lạt là những con dốc cao, cheo leo và thẳng lên phía trên, do đó đòi hỏi người lái xe phải chạy cẩn thận, chắc chắn. Do vậy, để cảnh báo nguy hiểm về độ dốc của mỗi con đốc, chính quyền địa phương thường để các biển báo độ dốc ở dưới chân mỗi con dốc.
Ý nghĩa của các biển báo trên là: tỷ số giữa độ cao với độ dài ngang của con dốc. Ví dụ biển báo đốc lên 6% như Hình 3.6 nghĩa là cứ đi lên cao thêm 6 cm thì độ dài ngang đã đi là 1 mét.
Khi chạy lên các con đốc, chị thường để động cơ xe nổ ở số 2 và giữ tay cầm lái ở một mức như nhau. Lúc chị Lan đi lên trên con dốc có biển báo "6% thì đi đều với tốc độ 31 km/h. Còn nếu con dốc có biển báo 10% thì tốc độ chạy đều của xe chỉ còn 27 km/h. Xem như công suất của động cơ xe hoạt động như nhau trong mọi trường hợp và hệ số ma sát trượt giữa bánh xe với các mặt đường dốc thay đổi không đáng kể. Tính tốc độ chạy đều của xe nếu chị Lan đi lên trên con dốc có độ đốc 17%.
Một vật có khối lượng m=300g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu v0=20m/s theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc a=30. Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một vật có khối lượng m = 300 g được ném lên từ mặt đất với tốc độ ban đầu theo hướng hợp với mặt đất nằm ngang một góc
. Cho gia tốc rơi tự do g = 9,80
, bỏ qua lực cản của không khí. Tính công suất của trọng lực thực hiện lên vật tại thời điểm
a) t = 0.
b) vật đạt độ cao cực đại.
c) vật chạm đất.
Một khối gỗ nặng 1,2kg ở trạng thái nghỉ đặt trên sàn ngang. Xác định công do lực F sinh ra và công suất trung bình của lực này khi vật đi được đoạn đường 10m đầu tiên.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Một khối gỗ nặng 1,2 kg ở trạng thái nghỉ đặt trên sàn ngang, nhẵn thì bị tác dụng bởi lực hướng song song với mặt sàn và có độ lớn thay đổi theo quãng đường mà khối gỗ đi được mô tả như đồ thị trong Hình 3.7.
a) Xác định công do lực sinh ra và công suất trung bình của lực này khi vật đi được đoạn đường 10 m đầu tiên.
b) Tính công do lực thực hiện trong 10 m tiếp theo.
c) Tính toàn bộ công của lực trong cả quá trình mà vật đi quãng đường 40m.
Hình 3.7
Hình 3.8 là vận động viên trẻ của môn cử tạ, anh Thạch Kim Tuấn - 19 tuổi. Hãy tính công của trọng lực khi anh nâng tạ lên và khi anh hạ tạ xuống.
- Tự luận
- Độ khó: 2
- Video
Hình 3.8 là vận động viên trẻ của môn cử tạ, anh Thạch Kim Tuấn - 19 tuổi, người giành chiếc Huy chương vàng quý giá cho Việt Nam, đồng thời phá 3 kỳ lục tại SEA Games 27. Để luyện cơ bắp, anh đã nằm ngang và nâng tạ lên xuống như hình. qua trọng lượng của cánh tay và tạ được anh nâng đều. Chiều dài tay của anh khoảng 80 cm, tạ anh sử dụng có một đòn tạ nặng 5 kg, mỗi bên gồm 3 viên tạ hình trụ và mỗi viên nặng 10 kg. Hãy tính
a) công của trọng lực khi anh nâng tạ lên và khi anh hạ tạ xuống.
b) Công của cơ tay và lồng ngực khi anh nâng tạ lên và hạ tạ xuống.
Ba quả bóng giống hết nhau được ném ở cùng một độ cao từ đỉnh của toà nhà như Hình 3.9. Sắp xếp tốc độ của các quả bóng khi chạm đất theo thứ tự giảm dần.
- Tự luận
- Độ khó: 1
- Video
Ba quả bóng giống hệt nhau được ném ở cùng một độ cao từ đỉnh của toà nhà như Hình 3.9. Quả bóng (1) được ném ngang, quả bóng (2) được ném xiên lên trên, quả bóng (3) được ném xiên xuống dưới. Các quả bóng được ném cùng với tốc độ đầu. Bỏ qua lực cản của không khí. Sắp xếp tốc độ của các quả bóng khi chạm đất theo thự tự giảm dần.