Chuyển động tròn đều là gì ? Nó có những đặc điểm gì khác so với 2 loại chuyển động mà chúng ta đã được học là Chuyển động thẳng đều và Chuyển động thẳng biến đổi đều?
Mời các em cùng nghiên cứu nội dung của Bài 5: Chuyển động tròn đều để có thể hiểu sâu hơn kiến thức về chuyển động tròn đều và các dạng bài tập trong chuyển động tròn đều
Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là một đường tròn.
Ví dụ: Các điểm trên ghế đu quay
Tốc độ trung bình của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng thương số giữa độ dài cung tròn mà vật đi được và thời gian đi hết cung tròn đó.
\({v_{tb}} = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\)
Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau.
\(v = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\)
Trong chuyển động tròn đều tốc độ dài của vật có độ lớn không đổi.
\(\vec v = \frac{{\vec s}}{{\Delta t}}\)
Véctơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo.
Trong chuyển động tròn đều véctơ vận tốc có phương luôn luôn thay đổi.
a) Tốc độ góc.
Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng đo bằng góc mà bán kính quay quét được trong một đơn vị thời gian:
\(\omega = \frac{{\Delta \alpha }}{{\Delta t}}\)
Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là một đại lượng không đổi.
Đơn vị tốc độ góc là rad/s.
b) Chu kì.
Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng.
Liên hệ giữa tốc độ góc và chu kì:
\(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\)
Đơn vị chu kì là giây (s).
c) Tần số.
Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây.
Liên hệ giữa chu kì và tần số:
\(f = \frac{1}{T}\)
Đơn vị tần số là vòng trên giây (vòng/s) hoặc héc (Hz).
d) Liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: v =
Trong chuyển động tròn đều, tuy vận tốc có độ lớn không đổi, nhưng có hướng 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.
\({a_{ht}} = \frac{{{v^2}}}{r}\)
Xe đạp của 1 vận động viên chuyển động thẳng đều với v = 36km/h. Biết bán kính của lốp bánh xe đạp là 32,5cm. Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm tại một điểm trên lốp bánh xe.
Vận tốc xe đạp cũng là tốc độ dài của một điểm trên lốp xe: v = 10 m/s
Tốc độ góc: \(\omega = \frac{v}{R} = 30,77rad/s\)
Gia tốc hướng tâm: \(a = \frac{{{v^2}}}{R} = 307,7m/{s^2}\)
Bánh xe đạp có đường kinh 0,66m. Xe đạp chuyển động thẳng đều với vận tốc 12km/h. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm trên vành bánh đối với người ngồi trên xe.
Ta có:
\(v = 3,3 m/s\)
Chu vi bánh xe: \(C = 2\pi .R = 0,66\pi C = 2\pi .R = 0,66\pi\)
Số vòng quay của xe: \(f = 3,30,66\pi f = 3,30,66\pi\) (vòng /s)
\(\Rightarrow \omega =f.2\pi =10rad/s\)
Qua bài giảng Chuyển động tròn đều này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Phát biểu được định nghĩa và nêu được đơn vị đo của chu kì và tần số, công thức liên hệ giữa được tốc độ dài và tốc độ góc.
Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được công thức của gia tốc hướng tâm
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 5 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Một đĩa quay đều quanh trục qua tâm O, với vận tốc qua tâm là 300vòng/ phút. Tính gia tốc hướng tâm của 1 điểm trên đĩa cách tâm 10cm, g = 10m/s2.
Một điểm nằm trên vành ngoài của một lốp xe máy cách trục bánh xe 30 cm. 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.
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 điiểm ờ đầu cánh quạt.
Chỉ ra câu sai: Chuyển động tròn đều có các đặc điểm sau:
Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều?
Chọn đáp án sai
Chuyển động tròn đều có
Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều ?
Câu 8-20: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 10 Bài 5để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 2 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 3 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 4 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 5 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 6 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 7 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 8 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 9 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 10 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 11 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 12 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 13 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 14 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 15 trang 34 SGK Vật lý 10
Bài tập 1 trang 40 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 2 trang 40 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 3 trang 40 SGK Vật lý 10 nâng cao
Bài tập 5.1 trang 16 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.2 trang 16 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.3 trang 17 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.4 trang 17 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.5 trang 17 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.6 trang 17 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.7 trang 17 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.8 trang 18 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.9 trang 18 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.10 trang 18 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.11 trang 18 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.12 trang 18 SBT Vật lý 10
Bài tập 5.13 trang 18 SBT Vật lý 10
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 10 DapAnHay
Một đĩa quay đều quanh trục qua tâm O, với vận tốc qua tâm là 300vòng/ phút. Tính gia tốc hướng tâm của 1 điểm trên đĩa cách tâm 10cm, g = 10m/s2.
Một điểm nằm trên vành ngoài của một lốp xe máy cách trục bánh xe 30 cm. 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.
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 điiểm ờ đầu cánh quạt.
Chỉ ra câu sai: Chuyển động tròn đều có các đặc điểm sau:
Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều?
Chọn đáp án sai
Chuyển động tròn đều có
Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều ?
Chọn câu sai: Vectơ gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều
Vành ngoài của một bánh xe ô tô có bán kính là 50 cm. Tốc độ góc của một điểm trên vành ngoài của bánh xe khi ô tô đang chạy với tốc độ dài 36 km/h là
Vành ngoài của một bánh xe ô tô có đường kính là 50 cm. Gia tốc hướng tâm của một điểm trên vành ngoài của bánh xe khi ô tô đang chạy với tốc độ dài 36 km/h là
Một đĩa tròn có bán kính 50 cm, quay đều mỗi vòng trong 1 s. Tốc độ dài của một điểm A nằm trên vành đĩa là
Một đĩa tròn có đường kính 40 cm, quay đều mỗi vòng trong 0,5 s. Tốc độ dài của một điểm A nằm trên vành đĩa là
Một đĩa tròn quay đều mỗi vòng trong 0,8 s. Tốc độ góc của một điểm A nằm trên vành đĩa là
So sánh tốc độ dài của một điểm A nằm ở vành ngoài và một điểm B nằm ở chính giữa bán kính của một đĩa tròn quay đều quanh trục đi qua tâm đĩa?
So sánh gia tốc hướng tâm của một điểm A nằm ở vành ngoài và một điểm B nằm ở chính giữa bán kính của một đĩa tròn quay đều quanh trục đi qua tâm đĩa?
Một bánh xe đạp quay đều 100 vòng trong thời gian 4 s. Tốc độ góc của van xe là
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất ở độ cao 300 km bay với vận tốc 7,9 km/s. Coi về tinh chuyển động tròn đều và bán kính Trái Đất bằng 6400 km. Chu kỳ của về tinh quay xung quanh Trái Đất là
Một đồng hồ treo tường có kim giờ dài 2,5cm, kim phút dài 3cm. So sánh tốc độ góc của 2 đầu kim nói trên.
Một đĩa quay đều quanh trục qua tâm O, với vận tốc qua tâm là 300 vòng/phút. Tốc độ góc, chu kì của đĩa là
Một bánh xe có đường kính 100 cm quay đều 4 vòng trong 4s. Gia tốc hướng tâm của một điểm cách vành bánh xe 1/2 bán kính bánh xe là
Chuyển động của vật nào dưới đây không phải là chuyển động tròn đều ?
A. Chuyển động của con ngựa trong chiếc đu quay khi đang hoạt động ổn định.
B. Chuyển động của điểm đầu cánh quạt trần khi quạt đang quay.
C. Chuyển động của điểm đầu cánh quạt khi máy bay đang bay thẳng đều đối với người dưới đất.
D. Chuyển động của chiếc ống bương chứa nước trong cái cọn nước.
Câu nào sai ?
Vectơ gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều
A. đặt vào vật chuyển động tròn.
B. luôn hướng vào tâm của quỹ đạo tròn.
C. có độ lớn không đổi.
D. có phương và chiều không đổi.
Chỉ ra cặp công thức đúng, liên hệ giữa tốc độ góc với tốc độ dài và giữa gia tốc hướng tâm với tốc độ dài của chất điểm chuyển động tròn đều.
A. \(v = \omega r;{a_{ht}} = {v^2}r\)
B. \(v = \frac{\omega }{r};{a_{ht}} = \frac{{{v^2}}}{r}\)
C. \(v = \omega r;{a_{ht}} = \frac{{{v^2}}}{r}\)
D. \(v = \frac{\omega }{r};{a_{ht}} = {v^2}r\)
Tìm các cặp công thức đúng, liên hệ giữa tốc độ góc ω với chu kì T và giữa tốc độ góc ω với tần số f trong chuyển động tròn đều.
\(\begin{array}{l} A.\,\,\,\omega = \frac{{2\pi }}{T};\omega = 2\pi f\\ B.\,\,\,\omega = 2\pi T;\omega = 2\pi f\\ C.\,\,\,\omega = 2\pi T;\omega = \frac{{2\pi }}{f}\\ D.\,\,\,\omega = \frac{{2\pi }}{T};\omega = \frac{{2\pi }}{f} \end{array}\)
Tốc độ góc ω của một điểm trên Trái Đất đối với trục Trái Đất là bao nhiêu ?
A. ω ≈ 7,27.10-4 rad/s. B. ω ≈ 7,27. 10-5 rad/s.
C. ω ≈ 6,20.10-6 rad/s. D. ω ≈ 5,42.10-5 rad/s.
Một em bé ngồi trên ghế của một chiếc đu quay đang quay với vận tốc 5 vòng/phút. Khoảng cách từ chỗ người ngồi đến trục quay của chiếc đu là 3m. Gia tốc hướng tâm của em bé đó là bao nhiêu?
A. aht = 8,2 m/s2.
B. aht ≈ 2,96.102 m/s2.
C. aht ≈ 29,6.102 m/s2.
D. aht ≈ 0,82 m/s2.
Một đĩa tròn quay đều quanh một trục đi qua tâm đĩa. So sánh tốc độ góc ω; tốc độ dài v và gia tốc hướng tâm aht của một điểm A và của một điểm B nằm trên đĩa : điểm A nằm ở mép đĩa, điểm B nằm ở chính giữa bán kính r của đĩa.
Vành ngoài của một bánh xe ô tô có bán kính là 25 cm. Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của một điểm trên vành ngoài của bánh xe khi ô tô đang chạy với tốc độ dài 36 km/h.
Mặt Trăng quay 1 vòng quanh Trái Đất hết 27 ngày - đêm. Tính tốc độ góc của Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.
Kim phút của một đồng hồ dài gấp 1,5 lần kim giờ. Hỏi tốc độ dài của đầu kim phút lớn gấp mấy lần tốc độ dài của đầu kim giờ?
Một vệ tinh nhân tạo ở độ cao 250 km bay quanh Trái Đất theo một quỹ đạo tròn. Chu kì quay của vệ tinh là 88 phút. Tính tốc độ góc và gia tốc hướng tâm của vệ tinh. Cho bán kính Trái Đất là 6400 km.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *