Bài 31 Động học của chuyển động tròn đều A/ Câu hỏi đầu bài Câu hỏi trang 120 SGK Vật Lí 10 Khi xe mô tô đua vào khúc cua thì có những bộ phận nào của xe chuyển động tròn? Trả lời Khi xe mô tô đua vào[.]
Bài 31 Động học chuyển động tròn A/ Câu hỏi đầu Câu hỏi trang 120 SGK Vật Lí 10: Khi xe mơ tơ đua vào khúc cua có phận xe chuyển động trịn? Trả lời: Khi xe mơ tơ đua vào khúc cua bánh xe chuyển động trịn quanh trục bánh xe, phận khác chuyển động tròn theo khúc cua B/ Câu hỏi I Mô tả chuyển động tròn Câu hỏi trang 120 SGK Vật Lí 10: Chứng minh radian góc tâm chắn cung có độ dài bán kính đường trịn Trả lời: Góc tâm tính theo radian có biểu thức: = Nếu = 1( rad ) s R s = s = R R Vậy radian góc tâm chắn cung có độ dài s bán kính đường trịn R Câu hỏi trang 120 SGK Vật Lí 10: Tính qng đường vật chuyển động trịn có độ dịch chuyển góc rad, biết bán kính đường trịn m Trả lời: Ta có: = 1( rad ) s = R = ( m ) Câu hỏi trang 120 SGK Vật Lí 10: Xét chuyển động kim đồng hồ Tìm độ dịch chuyển góc (theo độ theo radian): a) Trong b) Trong khoảng thời gian từ 12 đến 15 30 phút Trả lời: a Trong kim quay vịng trịn vịng trịn ứng với góc 2 ( rad ) hay 360o Kim quay vòng hết 12 Vậy độ dịch chuyển góc: = 2 180 o = ( rad ) = = 30 12 6 b Khoảng thời gian từ 12 đến 15 30 phút có độ dịch chuyển thời gian t = 3,5 Vậy độ dịch chuyển góc kim 3,5 là: = 2 7 3,5 = ( rad ) = 105o 12 12 II Chuyển động tròn Tốc độ tốc độ góc Tốc độ Câu hỏi trang 121 SGK Vật Lí 10: Dựa vào việc quan sát chuyển động kim giây đồng hồ để: So sánh tốc độ điểm khác kim; So sánh độ dịch chuyển góc khoảng thời gian điểm khác kim Trả lời: Tốc độ điểm khác kim Càng phía đầu kim tốc độ lớn Độ dịch chuyển góc khoảng thời gian điểm khác nhau 2 Tốc độ góc Câu hỏi trang 121 SGK Vật Lí 10: Hãy tính tốc độ góc kim kim phút đồng hồ Trả lời: Chu kì quay kim giờ: T1 = 12 = 43200 giây Tốc độ góc kim giờ: 1 = 2 1,45.10−4 ( rad / s ) T1 Chu kì quay kim phút: T2 = = 3600 giây Tốc độ góc kim giờ: 2 = 2 1,75.10−3 ( rad / s ) T2 Câu hỏi trang 121 SGK Vật Lí 10: Roto tổ máy nhà máy thủy điện Hịa Bình quay 125 vịng phút Hãy tính tốc độ góc roto theo đơn vị rad/s Trả lời: Roto tổ máy nhà máy thủy điện Hịa Bình quay 125 vịng phút tức tần số quay roto f = 125 vịng/phút = 25 vịng/giây 12 Tốc độ góc roto: = 2f = 13,1( rad / s ) Câu hỏi trang 121 SGK Vật Lí 10: Biết chiều dài kim phút kim giây đồng hồ cm cm Hãy tính: a) Tỉ số chu kì quay hai kim b) Tỉ số tốc độ đầu kim phút đầu kim giây Trả lời: a Chu kì quay kim phút: T1 = = 3600 giây Chu kì quay kim giây: T2 = phút = 60 giây Ta có tỉ số chu kì quay kim phút kim giây: T1 3600 = = 60 T2 60 b Tỉ số tốc độ đầu kim phút đầu kim giây: 2 R1 v1 1R1 T R T1 = = = = = v 2 R 2 R T1 R 60 75 T2 Câu hỏi trang 121 SGK Vật Lí 10: Xét điểm nằm đường xích đạo chuyển động tự quay Trái Đất Biết bán kính Trái Đất xích đạo 6400 km Hãy tính: a) Chu kì chuyển động điểm b) Tốc độ tốc độ góc điểm Trả lời: a Trái Đất tự quay quanh trục vịng hết 24 Chu kì quay chuyển động điểm đường xích đạo: T = 24 b Tốc độ góc: = 2 2 = = 7,3.10−5 ( rad / s ) T 24.3600 Tốc độ điểm đó: v = .R = 7,3.10−5.6400.1000 = 465,4 ( m / s ) III Vận tốc chuyển động tròn Câu hỏi trang 122 SGK Vật Lí 10: Phân biệt tốc độ vận tốc tức thời chuyển động tròn Trả lời: Trong chuyển động trịn đều: - Tốc độ vật có độ lớn không đổi, đặc trưng cho nhanh hay chậm chuyển động đoạn đường s xác định - Vận tốc tức thời đặc trưng cho tính nhanh chậm điểm quỹ đạo Và cho biết hướng chuyển động Câu hỏi trang 122 SGK Vật Lí 10: Nêu mối quan hệ tốc độ v, chu kì T bán kính r vật chuyển động tròn Trả lời: Mối quan hệ: v = .r = 2 r T Câu hỏi trang 122 SGK Vật Lí 10: Một xe đồ chơi chạy với tốc độ không đổi 0,2 m/s đường ray trịn tâm O, đường kính AB theo chiều kim đồng hồ (Hình 31.3) Xác định thay đổi vận tốc xe từ A đến B Trả lời: Khi xe từ A đến B hai vị trí đối xứng đường trịn tốc độ xe không đổi 0,2 m/s hướng thay đổi ( A vận tốc hướng lên cịn B vận tốc hướng xuống) Em trang 122 SGK Vật Lí 10: Biểu diễn độ dịch chuyển góc theo radian Trả lời: HS biểu diễn theo lý thuyết vẽ hình sau: Ví dụ: Số đo theo độ 30o 45o 60o 90o 180o 360o Số đo theo rad 2 Em trang 122 SGK Vật Lí 10: Vận dụng khái niệm tốc độ góc để giải số tập liên quan Trả lời: HS tự giải tập có liên quan Ví dụ: Một vật chuyển động trịn với tần số 300 vịng/phút Bán kính quỹ đạo 0,5 m Tính tốc độ tốc độ góc điểm quỹ đạo chuyển động Giải: - Tần số là: f = 300 = vòng/s 60 - Tốc độ góc điểm quỹ đạo: = 2 = 2.f = 2.5 31,42 rad / s T - Tốc độ điểm quỹ đạo: v = .r = 31,42.0,8 = 15,71 m / s ... động Câu hỏi trang 122 SGK Vật Lí 10: Nêu mối quan hệ tốc độ v, chu kì T bán kính r vật chuyển động trịn Trả lời: Mối quan hệ: v = .r = 2 r T Câu hỏi trang 122 SGK Vật Lí 10: Một xe đồ chơi chạy... góc: = 2 2 = = 7,3 .10? ??5 ( rad / s ) T 24.3600 Tốc độ điểm đó: v = .R = 7,3 .10? ??5.6400 .100 0 = 465,4 ( m / s ) III Vận tốc chuyển động tròn Câu hỏi trang 122 SGK Vật Lí 10: Phân biệt tốc độ... đo theo rad 2 Em trang 122 SGK Vật Lí 10: Vận dụng khái niệm tốc độ góc để giải số tập liên quan Trả lời: HS tự giải tập có liên quan Ví dụ: Một vật chuyển động trịn với tần số 300 vịng/phút