Đang tải... (xem toàn văn)
Tính lực hút giữa chúng. ai vật đặt cách nhau 1 đoạn r thì hút nhau một lực. Tính gia tốc rơi tự do trên Sao h a. Tính khối lượng của Trái đất.. hối lượng mặt tr ng nh hơn khối lượng t[r]
(1)LỰC HẤP DẪN VÀ LỰC ĐÀN HỒI ( CHUẨN) 1 Định luật hấp dẫn:
* Phát biểu: Lực hấp dẫn hai chất điểm tỷ lệ thuận với tích hai khối lượng chúng tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng
* Công thức:
2 hd m m F G r
* Đơn vị:
+ Fhd lực hấp dẫn (N).
+
2 11
2 6, 67.10 (N m )
G
kg
+ m m1; khối lượng vật
(kg)
+r khoảng cách hai vật –
tính từ trọng tâm (m)
2 Trọng lực & trọng lượng:
* trọng lực :là lực hút Trái Đất tác dụng
lên vật
* trọng lượng: làđộ lớn trọng lực
Pm g
3 Gia tốc rơi tự do:
* Tại nơi có độ cao h: 2
( ) h G M g R h
* Tại mặt đất: d 2 G M g
R
(tại mặt đất h =
0.)
@ Với:
* M;R khối lượng & bán kính Trái Đất * h độ cao
* r = R + h
@ Trọng tâm vật điểm đặt trọng lực vật m1 21 F 12
F m2
r R h P Tâm Trái Đất Vật LỰC HẤP DẪN VÀ LỰC ĐÀN HỒI
(2)ÀI T P:
1. uả c u giống c bán kính cm khối lượng 50kg
a Tính lực hấp dẫn chng đặt cch 1m?
b Tính lực hấp dẫn lớn chúng?
ĐS: 26.1 -6
N
2. chi c tàu thủ m i chi c c khối lượng cách 1km Tính
lực hấp dẫn chúng So ánh lực nà với trọng lượng uả c n 20g (g = 10m/s2)
3. vật c khối lượng b ng b ng 10 kg đặt cách 6, 67 km
a Tính lực hút chúng
b Muốn lực hút chúng t ng 16 l n phải t ng giảm khoảng cách chúng mấ l n
c N u t ng khoảng cách chúng lên l n lực hút chúng t ng giảm mấ l n?
4. a vật đặt cách đoạn r hút lực i t ng khoảng
cách chúng lên l n lực hút chúng t ng giảm mấ l n?
b N u t ng đ ng th i khối lượng m i vật khoảng cách chúng lên l n lực hấp dẫn th nào?
5. ia tốc rơi tự mặt đất g = 9,8m/s2 hối lượng Sao hoả b ng 11 l n
khối lượng Trái đất bán kính Sao hoả b ng l n bán kính Trái đất Tính gia tốc rơi tự Sao h a
ĐS: 8m/
6. án kính Trái đất km gia tốc trọng trư ng mặt đất 9,8m/s2
Tính khối lượng Trái đất i t h ng ố hấp dẫn G = 6,68.10 –11 2
/
(3)7. Tính gia tốc rơi tự độ cao1 km i t bán kính trái đất km gia
tốc rơi tự mặt đất 9,8 m/s2
.
8. a độ cao o với mặt đất gia tốc rơi tự b ng ph n tư gia tốc rơi tự
do mặt đất ho bi t bán kính Trái đất 400km
b Tại nơi c độ cao b ng n a bán kính trái đất gia tốc rơi tự c giá trị
là bao nhiêu? Cho g = 9,8m/s2
ĐS:
9. Một vật c khối lượng 1kg mặt đất c trọng lượng N hi chu ển
vật tới điểm cách t m Trái Đất khoảng 2R (R bán kính Trái Đất ) c trọng lượng bao nhiêu?
ÀI T P NÂNG CAO
10. hoảng cách trung bình tâm trái đất t m mặt tr ng b ng l n bán kính
trái đất hối lượng mặt tr ng nh khối lượng trái đất 81 l n
a i trái đất mặt tr ng hút lực b ng i t bán kính trái
đất km khối lượng trái đất b ng 6.10 24
kg
b Tại điểm đư ng th ng nối hai t m chúng , lực hút trái đất lực hút mặt tr ng đặt vào vật đặt điểm đ c n b ng nhau?
ĐS : 2.1 20 N ; cách trái đất 345 600 km
11. vật đặt cách 8cm lực hút chúng b ng 125,25.10 – 9N Tính
khối lượng m i vật hai trư ng hợp au: a vật c khối lượng b ng
b m1 = 3m2
(4)LỰC ĐÀN HỔI 1 Lực đàn hồi Fdh
có :
* Điểm đặt: tại đ u lò xo * Phương: trùng với trục lò xo
* Chiều: ngược với chiều bi n dạng. * Độ lớn:
Fdhk do gian k do nen Fdh k k
+ chiều dài tự nhiên chiều dài ban đ u
–khi lò xo kh ng bị bi n dạng ( chưa g n vật ) (m)
+ chiều dài lò xo ( au bi n dạng g n vật ) (m)
+ độ bi n dạng lò xo (m)
+ k độ cứng lò xo hệ ố đàn h i (N/m)
+ Fdh lực đàn h i (N)
Nhắc lại :
@ Véc –tơ trọng lực P
có :
* Điểm đặt: tại trọng t m vật * Phương: th ng đứng
* Chiều: từ xuống * Độ lớn: Pm g
@ Ví dụ treo vật vào lò xo dh
F
0
Lò xo bị nén
0
dh F
Lò xo bị giãn
Tâm Trái Đất
dh F
(5)Phương pháp giải tập Tác dụng lực F vào lò xo
Khi vật cân : F Fdh
Fdh F
Treo vật m vào lò xo
Khi vật cân : P Fdh
Fdh P
Hay : k. cb m g
ài tập
12.Một lò xo c độ cứng N/m bị bi n dạng đoạn cm chịu lực tác
dụng
a Tính lực tác dụng vào lị xo
b N u kh ng tác dụng lực phải treo vào lò xo vật c khối lượng bao
nhiêu Lấ g = m/
13.a hải treo vật c khối lượng để lò xo c độ cứng N/m giãn
1 cm Lấ g = 10 m/s2
b N u kh ng treo vật phải tác dụng vào lị xo lực c độ lớn bao nhiệu để lò xo c độ bi n dạng trên?
ĐS : kg; N
14.Một lò xo c chiều dài tự nhiện cm độ cứng 1N/cm Lấ g = 10 m/s2
a hải treo vật c khối lượng để lò xo c chiều dài 30cm.
b hi treo vật g lị xo c chiều dài bao nhiệu?
15.Một lò xo treo vật c khối lượng m = g n giãn cm Cho g = 10
2
dh F
0
F
dh
F
0 cb
(6)a)Tìm độ cứng lị xo
b) Tìm khối lượng m vật treo vào đàu lò xo để n giãn 3cm
16.Một lò xo giãn cm treo vật m1 = g treo vật m2 = g
lị xo giãn bao nhiêu? ĐS : cm
17.Một lò xo c chiều dài tự nhiên 0, treo vật m1 = g vào chiều dài
lò xo 1cm n u treo thêm vật m2 =1 g vào độ dài lị xo 2cm ác
định chiều dài tự nhiên lò xo?
ĐS : cm
18.Một lò xo treo th ng đứng hi treo vật m1 = 10g lị xo c chiều dài cm
khi treo vật m2 = g lị xo c chiều dài 2cm Tính độ cứng chiều dài tự
nhiên lò xo Lấ g = 10 m/s2
ĐS: cm ; N/m
19.Một –t tải kéo –t b t đ u chu ển động nhanh d n
m –t c khối lượng d cáp nối xe c độ cứng 2.10
N/m
a Tính gia tốc đ n xe
b Tính lực kéo xe tải tác dụng lên xe độ giãn d cáp nối xe
trong hai trư ng hợp: ua ma át Lực ma át b ng trọng lượng g=
10m/s2
ĐS: N; 2mm; N; 2mm
20.Một đ u má kéo toa xe toa xe c khối lượng hi chu ển động lò
xo nối với đ u má giãn 8cm Độ cứng lò xo
5.10 N/m.Tính lực kéo đ u má gia tốc đoàn tàu b ua ma át
cản tr chu ển động ĐS : N ; m/
(7)
21.Một tàu h a g m đ u má hai toa Một toa c khối lượng toa
c khối lượng nối với b ng lò xo giống Độ cứng lò xo b ng 60 N/m ho bi t au chu ển động vận tốc tàu m/ Tính độ giãn m i lò xo b ua ma át hai trư ng hợp:
a) Toa cuối b) Toa cuối
ĐS : 2,5cm & 7,5cm ; 5cm & 7,5cm
Lực ma sát & hệ số ma sát: Fms .N Chú ý: N áp lực phản lực
@ Fms
có :
* Điểm đặt: mặt ti p xúc
* hương chiều: ngược với hướng vận tốc
* Độ lớn: Fms.N.mg
@ Với: * hệ ố ma át (kh ng c đơn vị)
* N áp lực –lực tác dụng vu ng g c với mặt bị ép (N)
ms F
FK
v
P