Lớp 10 Vật lí 10 - Chân trời sáng tạo

Luyện tập: Động lực học của chuyển động tròn đều. Lực hướng tâm

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 15 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 15 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu làm bài
00:00:00
  • Câu 1: Thông hiểu
    Tìm giá trị gần nhất với kết quả

    Để một vạt có khối lượng 12kg chuyển động tròn đều trên quỹ đạo có bán kính 0,4m với tốc độ 8m/s thì lực hướng tâm phải có độ lớn gần nhất với giá trị nào sau đây?

    Hướng dẫn:

    Lực hướng tâm của vật có độ lớn là:

    {F_{ht}} = m.\frac{{{v^2}}}{R} = 12.\frac{{{8^2}}}{{0,4}} = 1920\left( N ight)

    Vậy lực hướng tâm phải có độ lớn gần nhất với giá trị 1,9.10^3(N).

  • Câu 2: Nhận biết
    Tìm câu sai

    Chọn phát biểu sai.

    Hướng dẫn:

    Xe chuyển động vào một đoạn đường cong (khúc cua), lực đóng vai trò hướng tâm không phải luôn là lực ma sát.

  • Câu 3: Nhận biết
    Tìm phát biểu đúng

    Phát biểu nào sau đây là đúng? Trong chuyển động tròn đều

    Hướng dẫn:

    Trong chuyển động tròn đều, vận tốc có độ lớn không đổi, nhưng có phương, chiều luôn thay đổi, nên chuyển động này có gia tốc.

    Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm.

    Độ lớn của gia tốc , với v là vận tốc, R là bán kính quỹ đạo.

  • Câu 4: Vận dụng
    Chọn đáp án chính xác

    Một máy bay thực hiện một vòng bay trong mặt phẳng thẳng đứng. Bán kính vòng bay là R=500m, vận tốc máy bay có độ lớn không đổi v=360km/h. Khối lượng của người phi công là m=70kg. Lấy g=10m/s^2. Lực nén của người phi công lên ghế ngồi tại điểm cao nhất của vòng bay bằng:

    Hướng dẫn:

    Mô tả bài toán bằng hình vẽ

    lực hướng tâm và gia tốc hướng tâm

    Ta có: \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_{ht}}} + \overrightarrow N = \overrightarrow 0

    Lực nén tại điểm cao nhất: 

    \begin{matrix} P + {N_A} = {F_{ht}} \Rightarrow {N_A} = {F_{ht}} - P \hfill \\ \Rightarrow {N_A} = m.\dfrac{{{v^2}}}{R} - mg \hfill \\ \Rightarrow {N_A} = 70.\dfrac{{{{100}^2}}}{{500}} - 70.10 = 700\left( N ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 5: Thông hiểu
    Chọn công thức thích hợp

    Một vật chuyển động tròn đều với quỹ đạo có bán kính r, tốc độ góc ω. Biểu thức liên hệ giữa gia tốc hướng tâm a của vật với tốc độ góc ω và bán kính r là

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    Gia tốc hướng tâm: {a_{ht}} = \frac{{{v^2}}}{r}

    Vận tốc dài: v = \omega r

    \Rightarrow {a_{ht}} = {\omega ^2}r

  • Câu 6: Thông hiểu
    Tính gia tốc hướng tâm của xe

    Một chiếc xe đạp chạy với vận tốc 40km/s trên một vòng đua có bán kính 100m. Gia tốc hướng tâm của xe là:

    Hướng dẫn:

    Vận tốc dài: v=40km/h={\frac{{100}}{9}}m/s

    Gia tốc hướng tâm của xe: 

    {a_{ht}} = \frac{{{v^2}}}{r} = \dfrac{{{{\left( {\dfrac{{100}}{9}} ight)}^2}}}{{100}} = 1,23\left( {m/{s^2}} ight)

  • Câu 7: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Ở những đoạn đường vòng, mặt đường được nâng lên một bên. Việc này nhằm mục đích nào sau đây?

    Hướng dẫn:

    Ở những đoạn đường vòng, mặt đường được nâng lên một bên. Việc làm này nhằm mục đích tạo lực hướng tâm.

  • Câu 8: Vận dụng
    Tính gia tốc hướng tâm của hai điểm

    Một điểm A nằm trên vành tron chuyển động với vận tốc 50cm/s, điểm B nằm cùng trên bán kính với điểm A chuyển động với vận tốc 10cm/s. Biết AB=20cm. Tính gia tốc hướng tâm của hai điểm A và B.

    Hướng dẫn:

    Ta có: v_A = 50cm/s; v_B = 10cm/s; AB = 20cm.

    Lại có: 

    \begin{matrix} \left\{ \begin{gathered} {v_A} = {R_A}.\omega \hfill \\ {v_B} = {R_B}.\omega \hfill \\ {R_A} - {R_B} = AB \hfill \\ \end{gathered} ight. \Rightarrow {v_A} - {v_B} = \left( {{R_A} - {R_B}} ight)\omega \hfill \\ \Rightarrow \omega = \dfrac{{{v_A} - {v_B}}}{{{R_A} - {R_B}}} = \dfrac{{50 - 10}}{{20}} = 2\left( {rad/s} ight) \hfill \\ \Rightarrow \left\{ \begin{gathered} {R_A} = \dfrac{{{v_A}}}{\omega } = 25cm \hfill \\ {R_B} = \dfrac{{{v_B}}}{\omega } = 5cm \hfill \\ \end{gathered} ight. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered} {a_A} = {R_A}{\omega ^2} = 100\left( {cm/{s^2}} ight) \hfill \\ {a_B} = {R_B}{\omega ^2} = 20\left( {cm/{s^2}} ight) \hfill \\ \end{gathered} ight. \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 9: Thông hiểu
    Xác định sự thay đổi lực hướng tâm

    Một vật đang chuyển động tròn đều dưới tác dụng của lực hướng tâm F. Nếu tăng bán kính quỹ đạo gấp hai lần so với trước và đồng thời giảm tốc độ còn một nửa thì so với ban đầu, lực hướng tâm

    Hướng dẫn:

    Nếu tăng bán kính quỹ đạo gấp hai lần so với lúc trước và đồng thời giảm tốc độ còn một nửa thì so với ban đầu, lực hướng tâm giảm 8 lần

  • Câu 10: Thông hiểu
    Tìm câu sai

    Câu nào sau đây nói về gia tốc trong chuyển động tròn đều là sai?

    Hướng dẫn:

    Ta có: {a_{ht}} = \frac{{{v^2}}}{r} = {\omega ^2}r

    Vậy phát biểu sai là: "Gia tốc đặc trưng cho sự biến thiên về độ lớn của vận tốc".

  • Câu 11: Thông hiểu
    Chọn kết luận đúng

    Một vật chuyển động tròn đều trên quỹ đạo có bán kính xác định. Khi tốc độ dài của vật tăng lên hai lần thì:

    Hướng dẫn:

    Một vật chuyển động tròn đều trên quỹ đạo có bán kính xác định. Khi tốc độ dài của vật tăng lên hai lần thì gia tốc của vật tăng lên 4 lần.

  • Câu 12: Thông hiểu
    Chọn kết luận đúng

    Một tài xế điều khiển một ôtô có khối lượng 1000 kg chuyển động quanh vòng tròn có bán kính 100 m nằm trên một mặt phẳng nằm ngang với vận tốc có độ lớn là 10 m/s. Lực ma sát nghỉ cực đại giữa lốp xe và mặt đường là 900 N. Ôtô sẽ:

    Hướng dẫn:

    Ta có: F_{ht} > F_{{ms}_{max}} thì ôtô sẽ trượt ra khỏi đường tròn

  • Câu 13: Vận dụng
    Tính hệ số ma sát trượt

    Một đĩa tròn có bán kính 20cm quay đều quanh trục của nó. Đĩa quay một vòng hết đúng 2s. Hệ số ma sát tối thiểu bằng bao nhiêu để vật không bị trượt?

    Hướng dẫn:

     Khi đĩa quay, vật chuyển động tròn, lực gây ra gia tốc hướng tâm là ma sát nghỉ.

    Ta có {F_{msn}} = m{a_{ht}} = m{\omega ^2}r = mr.\frac{{4{\pi ^2}}}{{{T^2}}}

    Mà {F_{msn}} \leqslant \mu N = \mu mg \Rightarrow mr.\frac{{4{\pi ^2}}}{{{T^2}}} \leqslant \mu mg

    \Rightarrow \mu \geqslant \frac{{4{\pi ^2}r}}{{{T^2}g}} = 0,2

  • Câu 14: Thông hiểu
    Giải thích hiện tượng

    Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời có thể xem như là chuyển động tròn đều vì

    Hướng dẫn:

    Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời có thể xem như là chuyển động tròn đều vì lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trời là lực hướng tâm, có độ lớn không đổi.

  • Câu 15: Thông hiểu
    Chọn câu đúng

    Chọn đáp án đúng khi nói về vectơ gia tốc của vật chuyển động tròn đều?

    Hướng dẫn:

     Vectơ gia tốc của vật chuyển động tròn đều luôn vuông góc với vectơ vận tốc.

0/15
15 câu:
Kiểm tra Kiểm tra lại Bỏ qua Nộp bài

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (13%):
    2/3
  • Thông hiểu (67%):
    2/3
  • Vận dụng (20%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
Làm lại
  • 23 lượt xem
Sắp xếp theo
🖼️
Xóa Gửi bình luận

Vật Lí 10 CTST

Đăng nhập