A. MỤC TIÊU BÀI HỌC

Học xong bài này ta phải đạt được các yêu cầu tối thiểu sau:

Phát biểu được định nghĩa chuyển động tròn đều.

Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. Viết được công thức tốc độ dài và chỉ được hướng vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều.

Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều.

Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc

Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm.

Giải được bài tập đơn giản về chuyển động tròn đều.

Bài giải

Nguồn website giaibai5s.com

iv|CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP GIÁO KHOA. 01. Chuyển động tròn đều là gì ? Trả lời: Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ

trung bình trên mọi cung tròn là như nhau. 02. Nêu những đặc điểm vectơ vận tốc của chuyển động tròn đều. Trả lời: Những đặc điểm của vectơ vận tốc của chuyển động tròn đều :

– Độ lớn của vectơ vận tốc là tốc độ dài không đổi.

– Vectơ vận tốc luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. 03. Tốc độ góc là gì ? Tốc độ góc được xác định như thế nào ? Trả lời: Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian. Công thức tốc độ góc là :

Δα

W = At

  1. Viết công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc trong chuyển động | tròn đều. Trả lời:Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc :v = R 05. Chu kì của chuyển động tròn đều là gì ? Viết công thức liên hệ giữa chu kì

và tốc độ góc. Trả lời:Chu kì của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng.

21 T = =

  1. Tần số của chuyển động tròn đều là gì ? Viết công thức liên hệ giữa chu kì

và tần số. Trả lời: Tần số của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1

giây: f= 07. Nêu những đặc điểm và viết công thức tính gia tốc trong chuyển động | tròn đều. Trả lời: Nêu đặc điểm của gia tốc trong chuyển động tròn đều :

– Chuyển động tròn đều luôn luôn có gia tốc.

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

y2

Công thức tính gia tốc hướng tâm: aht = n = 2R 08. Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều ?

Chuyển động của một con lắc đồng hồ.

  1. Chuyển động của một mắt xích xe đạp. C. Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe, x 2 chạy đều.
  2. Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với mặt đường, xe chạy đều. Trả lời: Trong 4 chuyển động trên chuyển động của dầu van xe đạp đối với

người trên xe, xe chạy đều là chuyển động tròn đều. Vậy chọnC 09. A. Tốc độ dài của chuyển động tròn đều phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.

  1. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo. C. Với v và to cho trước, gia tốc hướng tâm phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo.
  2. Ca ba đại lượng trên không phụ thuộc vào bán kính quỹ đạo. Trả lời: Trong 4 câu trên cầu C: với v và 1 cho trước, gia tốc hướng tâm phụ

thuộc vào bán kính quỹ đạo là đúng. Vậy chọn C. 0 10. Chỉ ra câu sai. Chuyển động tròn đều có các đặc điểm sau:

  1. Quỹ đạo là đường tròn. B. Vectơ vận tốc dài không đổi. C. Tốc độ góc không đổi.
  2. Vectơ gia tốc luôn hướng vào tâm. Trả lời: Câu sai là B: Vectơ vận tốc không đổi, vì rằng thực ra chuyển động

| tròn có hướng của vectơ vận tốc luôn thay đổi. Vậy chọn B. 0 11. Một quạt máy quay với tần số 400 vòng/phút. Cánh quạt dài 0,8 m. Tính | tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm ở đầu cánh quạt.

20 Trả lời: Ta có 🙁 = 400 vòng/phút = (vòng/s)

2.3,14.20 Vậy tốc độ góc của điểm đó là: (0 = 2TỈ = = 41,87 rad/s

Vận tốc dài của điểm đó: v = R = 41,87.0,8 = 33,5 m/s 0 12. Một đồng hồ treo tường có kim phút dài 10 cm và kim giờ dài 8 cm. Cho

rằng các kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu hai kim. Trả lời: Dã cho: Đồng hồ có kim phút: R = 10 cm ; kim giờ R2 = 8 cn . Tính vị, 1 ; V2, (02 của điểm mút.

Giải: a/ Đối với kim phút : chu kỳ là T = 1 h = 3 600 (s). Ta có :

201 6,28 01= Ti = 3600 = 1,74.10-3 (rad/s)

A

.

Vi = 01R1 = 1,74.10-1.10 = 17,4.10-3 (cm/s) b/ Đối với kim giờ : chu kỳ là T2 = 12 h = 43.200 (s)

271 6,28 T 43 200 1,45.10″ (rad/S)

O2 =

V2 = (02R2 = 1,45.104.8 = 1,16.10-3 (cm/s) 013. Một điểm nằm trên vành ngoài của một lốp xe máy cách trục bánh xe 30 cm.

S 1000 si “1,884 = 530,78

Xe chuyển động thẳng đều. Hỏi bánh xe quay bao nhiêu vòng thì số chỉ trên

đồng hồ tốc độ của xe sẽ nhảy một số ứng với 1 km. Trả lời: Đã cho:R = 30 cm = 0,3 m ; S = 1 km. Tìm số vòng quay.

Giải: Mỗi vòng quay xe đi được: S1 = 2TR = 6,28.0,3 = 1,884 (m) Số vòng cần phải quay để xe đi được 1 km: n = =

Vì số vòng quay là nguyên, ta chọn gần đúng:530 vòng. 0 14. Một chiếc tàu thuy neo tại một điểm trên đường xích đạo. Hãy tính tốc

độ góc và tốc độ dài của tàu đối với trục quay của Trái Đất Biết bán kính

của Trái Đất là 6 400 km. Trả lời: Đã cho: Tàu thuy ở xích đạo ; R = 6 400 km

Giải: Trái đất có chu kỳ quay T = 24 h = 86.400 (s)

216 6,28 Tốc độ góc của tàu thủy quay cùng trái đất: 1) = T =

T 86.400

100 = 7,26.105 (rad/s) Tốc độ dài : v = R = 7,26.10^.6400.10 = 465 (m/s) C. CHI NHỚ

Học xong bài này các em cần nhớ: • Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với

– As đường tròn quỹ đạo. Công thức: v =

  • Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính

Δα OM quét được trong một đơn vị thời gian: () = –

At Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là một đại lượng không đổi. • Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng.

C 2n T = =

Đơn vị đo chu kì là giây (s). • Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây.

Đơn vị của tần số là vòng/s hay héc (Hz). Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc : v = (0r

Độ lớn của gia tốc hướng tâm : ah, =–= r2

  1. BÀI TẬP RÈN LUYỆN Ở NHÀ. 0 Câu 1. Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất với độ

cao h =300km và tốc độ 7,9 km/s. Bán kính Trái Đất R4 = 6400km Gia tốc | hướng tâm của vệ tinh là :

  1. 64m/s2 B. 3,16m/s2 C.9,31m/s2 D.8.46m/s2 0 Câu 2. Bán kính Trái Đất R = 6400km Tốc độ dài của một điểm trên Trái Đất

vĩ độ 45° khi tự quay là : A. v = 328m/s B. v = 465m/s. C. v= 170m/s. D. v = 233m/s. 0 Câu 3. Một đồng hồ có kim phút dài 15 cm , kim giờ dài 10 cm. | a. Tính tốc độ góc của một điểm nằm trên kim phút, một điểm nằm trên

kim giờ. b. Tính tốc độ dài của điểm nằm trên đầu mút kim phút , điểm nằm trên

đầu mút kim giờ C. Hai kim đang trùng nhau tại điểm 0 h Sau bao lâu nữa hai kim trên lại

trùng nhau

TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG

Bài giải

Câu 1. Chọn C

De

Gia tốc hướng tâm của vệ tinh là: a =

R

Với R =RA +1 = 6700km = 6,7.10m ,v=7,9km/s = 7,9.10m/s

v2 7,92.10° -9,315 m/s2

a

=

=

=

R

67100 =9,315 m/s2

0 Câu 2. Chọn A

Bán kính Trái Đất R = 6400km bán kính quỹ đạo tròn là R1 = R CO2 9 Tốc độ dài của một điểm trên Trái Đất ở vĩ độ 450 khi tự quay là

2

v=w.R: ==* R cosø = 7,27.10-.6,4.10% 2 =328m/s DCâu 3. a.Tính tốc độ góc của một điểm nằm trên kim phút: Ta có chu kì quay của kim phút là 1h = 3600s , vậy tốc độ góc là :

201 2.3,14

= 1,744.10-3 rad/s

T 3600 Tương tự một điểm nằm trên kim giờ có chu kỳ là 12.3600 nên:

21 – 2.3,14 = 1,454.104 rad/s. W2 =— =

T 43.200 b.Tính tốc độ dài của một điểm nằm trên đầu mút kim phút:

vi = WR = 1,744.10-3.0,15 = 0,262.10-3 m/s Tính tốc độ dài của một điểm nằm trên đầu mút kim giây:

v2 = WR = 1,454104.0,1 = 0,1454.10-4 m/s . c. Thời gian để hai kim lại trùng nhau :

Gọi t là thời gian để hai kim trùng nhau , lúc này kim phút quay được một góc là : P1 = 1. | Kim giờ quay được 02 = (a2t. Vậy kim phút hơn kim giờ 2T nên ta có:

27

(ht = v2.1 + 27 . Suy ra: 1 = = = 1h5 phút 2 giây

(0, -02

Phần I. Cơ học-Chương I. Động học chất điểm-Bài 5. Chuyển động tròn đều
Đánh giá bài viết
News Reporter