TMÔN học vật lý đại CƯƠNG tóm tắt đề ròng rọc có dạng vành tròn đồng chất m0=2kg ; m=3 kg; f=35n ; g=10ms

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KHOA HỌC CƠ BẢN BÀI TẬP LỚN CUỐI KỲ NĂM HỌC 2020-2021 MÔN HỌC: VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG GVHD: Đỗ Quốc Huy Lớp HP: Mã LHP: Nhóm: 07 STT MSSV HỌ VÀ TÊN SĐT 20101951 Lê Công Vĩ 0363561805 10 TP.HCM tháng năm 2021 GHI CHÚ BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC STT MSSV HỌ VÀ TÊN 20101951 Lê Công Vĩ NHIỆM VỤ 10 Nhóm trưởng Trang TỈ LỆ HỒN THÀNH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC *** BIÊN BẢN HỌP NHĨM Nhóm:  Địa điểm làm việc: Họp online ….(Zoom / MS-Teams)  Thời gian:  Số thành viên có mặt: ……  Số thành viên vắng mặt:  Nội dung làm việc: Đánh giá kết làm việc thành viên trình thực tập cuối kì Sau bàn luận thống tất thành viên nhóm, nhóm chúng em đưa bảng đánh sau: STT Họ tên MSSV Thang điểm (A, B, C, D) Chữ ký Trang MÃ ĐỀ: 07 – Lớp thầy Huy Bài Câu Lời giải Điểm Tóm tắt đề: Rịng rọc có dạng vành trịn đồng chất m0=2 kg ; m=3 kg ; F=35 N ; g=10 m/s a) Phân tích lực tác dụng vào vật m vào rịng rọc b) Tìm biểu thức tính gia Vì F=35 N > P=mg=3.10=30 N nên vật m tốc vật lên.Chọn chiều dương hình vẽ: (theo F , m , m0 ¿ Phương trình động lực học vật m: Σ F =m ⃗a ⟺⃗ T −⃗ P=m⃗a (1) Phương trình động lực học ròng rọc: Σ M =Iβ ⟺ M P + M N + M F + M T =Iβ ' ⟺ R ( F−T ) =m R β Trang ' ' ⟺ F−T =m Rβ (2) Vì dây nhẹ nên T = T ' Dây không trượt nên R β=a Từ (1) (2) ta có hệ phương trình: { T −P=ma(1) F−T =m a (2) Cộng đại số phương trình, ta có: F−mg=(m+m0)a Giải hệ phương trình ta gia tốc: ⇒ a= c) Tìm biểu thức tính lực F−mg (3) m+m0 Từ (1) ta lực căng dây: căng dây (theo F , m , m0 ¿ T =ma + P ⇔ T =ma+ mg (4) d) Tính gia tốc lực Từ (3)⇔ a= F−mg = 35−3.10 = =1 ( m/s ) m+ m0 3+2 căng dây với số liệu cho Từ (4) ⇔ T =ma+ mg=3.10+3.1=33( N ) e) Tính áp lực mà trục Phản lực trục ròng rọc: ròng rọc phải chịu ' ⃗ N +⃗ F+ ⃗ P 0+ ⃗ T =0 ⇒ N −F−P0−T ' =0 ' ⇔ N =F+ T + P0 ⇔ N =F+ T +m0 g ⇔ N =35+33+2.10=88 N Trang Tóm tắt đề: m1= 4,5kg ; m2= 4kg ; m=3kg; dây nhẹ, không dãn; g=10m/s2 a) Phân tích lực rịng rọc b) Xác định biểu thức tính gia tốc vật m1 ,m 2theo m , m1 , m2 c) Tính gia tốc vật lực căng dây m1g – T1 = m1a (1) T2 – m2g =m2a (2) (1) → a = m1 g−T m1 (2)→ a = T 2−m2 g m2 ∑M =I β T’1 – T’2 = I a ma (3) = R T’1 = T1 ; T’2 = T2 (1) + (2) + (3) →(m1 - m2) ∙g =(m1 + m2 + m)∙ a ( m1−m2 ) ∙ g ( 4,5−4 ) ∙ 10 a= =0,5m/s2 = m1 +m2 + m 4,5+ 4+ ∙ 2 T 1= m1 ( g−a ) = 4,5 (10 - 0,5) = 42,75 (N) Trang T 2=m2 (g – a ) = 4(10 + 0,5) = 42 (N) d) Tính áp lực mà trục rịng rọc phải chịu ' ' ⃗ N +⃗ P+⃗ T1 + ⃗ T2 = → N−P−T 1−T = → N =mg+T 1+T = 3.10 + 42,75 + 42 = 114,75 N e) Nếu thay ròng rọc khác khối lượng, có dạng vành trịn gia tốc vật Nếu thay ròng rọc khác khối lượng, có dạng vành trịn gia tốc vật giảm ∑M =I β ⇔ T’1 – T’2 = I tăng hay giảm? a = ma (4) R (1) + (2) + (3) ⇔ ( m1−m2 )=( m +m2+ m ) a a= ( m1−m2 ) g ( 4,5−4 ) 10 m1 +m2 +m = 4,5+ +3 = 0,4m/s2 ađĩa trịn =0,5m/s2 ¿avành trịn=0,4m/s2 Tóm tắt đề: Trụ đặc, đồng chất; m=2 kg ; F=15 N a) Phân tích lực b) Tìm biểu thức tính gia Phương trình chuyển động tịnh tiến: tốc tịnh tiến khối trụ Σ F =m ⃗a theo F , m Trang ⃗ P +⃗ N +⃗ F+ ⃗ F ms=m a⃗ ⇒ F−F ms=ma (1) Phương trình chuyển động quay quanh trục: Σ M =Iβ ⇔ M P + M N + M F + M F =Iβ ms ⇔ F ms R=Iβ (2) Do vật lăn không trượt nên a=a t=Rβ ( ) Vật có dạng khối trụ đặc nên I = m R (4) Thay (3) (4) vào (1) (2) ta hệ phương { F−Fms =ma trình: 1 Fms= mRβ= ma 2 ⇒ a= c) Tìm biểu thức tính lực ma sát tác dụng vào khối trụ theo F , m d) Tính gia tốc tịnh tiến khối trụ m+ I R ⇒ 2F 3m 1 2F F F ms= ma= m = 2 3m a= e) Tính lực ma sát tác F 2.15 = =5 m/s m 3.2 F 15 F ms= = =5 N 3 dụng vào khối trụ F Tóm tắt đề: Rịng rọc B dạng đĩa trịn đồng chất mB =2 kg ; R=10 cm=0,1m ; m A =2 kg ; mC =3 kg ; g=10 m/ s2 Trang a) Tính momen quán tính 1 2 I = m R = 0,1 =0,01( kg m) 2 ròng rọc b) Phân tích lực c) Tính gia tốc vật C PTĐLH C: mC g−T =mC a C (1); PTĐLH A: T 2=m a A (2); PTĐLH ròng rọc: T ,1 R−T ,2 R=I β ⇔ T ,1−T ,2= m a ( ) ; Vì dây nhẹ nên: T ,1=T ; T ,2=T (4) Vì dây khơng dãn, không trượt nên: a C =a A =a=β R ( ) Từ (1), (2), (3), (4), (5) ta được: { mC g−T 1=mC a mC g ⇒ a= T 2=m a mB m C + m a+ , , T −T = m a 2 ¿ Trang 3.10 m =5( ) 3+2+1 s d) Tính lực căng dây treo vật A vật C T 2=m A a=2.5=10 ¿) T 1=m C g−mC a ¿ 3.10−3.5=15( N ) e) Tính áp lực trục rịng rọc B phải chịu chiếu lên Ox ta được: N x −T 2, =0 ⇔ N x =T ,2=10( N ) chiếu lên Oy ta được: −N y +T ,1+ P B=0 ⟺−N y +T ,1+ mB g=0 , ⇒ N y =T +mB g=15+ 2.10=35( N ) ⟹ N=√ N x + N y = √ 10 +35 =36,4(N ) 2 Tóm tắt đề: Trụ rỗng, thành mỏng m=¿ 3kg; R=10cm; g=10 m/ s a) Tính moment quán tính ống trụ? 2 I =m R =3 0,1 =0,03 kg m b) Phân tích lực c) Tính gia tốc tịnh tiến ống trụ? Các lực tác dụng: ⃗ T;⃗ P PTCĐ tịnh tiến: Σ ⃗F =¿ ⃗ P +⃗ T =m ⃗a (1) PTCĐ quay: Σ M =Iβ = IR (2) + Chọn chiều dương chiều chuyển động Trang P−T =ma ⇔ mg−T =ma ⇔ T =mg−ma=m ( g−a ) (1 ) Σ M =Iβ=m R β ( ) Từ (1) (2) ⇒ mg−ma=ma ⇒ a= mg 3.10 = =5 ¿ m 2.3 T =m ( g−a )=3 ( 10−5 )=15( N ) d) Tính lực căng dây? S=h−R=2−0,1=1,9 ( m ) e) Giả sử ống trụ có tâm S= g t độ cao cách mặt đất 2m sau ⇒t = thả nhẹ ống trụ chạm đất thời gian ống trụ quay √ S √ 95 ( s) = g 50 Chu vi: C=2 π R=2 π 0,1= π ( m ) N= vòng h = =3,18 (vòng) C π ( ) −3 d=27 mm=0,027 m; l=1 m; η=10 Pa s ; Tóm tắt đề: ρ=1000 kg/m ; Q=2,9 lít/ phút a) Tính tốc độ trung bình dịng chảy b) Xác định tính chất dịng chảy −4 S=π R =3,14 0,0135 =5,72 10 m v tb= Q 4,8 10−5 m = =0,084 =8,4 cm/ s S 5,72.10−4 s Re = ρ d v tb 1000.0,027 0,084 = =2268 η 0,001 Re