Câu hỏi:
23/12/2024 92Vòng xiếc là một vành tròn bán kính R = 15 m, nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Một người đi xe đạp trong vòng xiếc này, khối lượng cả xe và người là 95 kg. Lấy g = 10 m/s2. Biết tốc độ của xe không đổi là v = 15 m/s. Tính lực ép của xe lên vòng xiếc tại điểm thấp nhất.
Câu hỏi trong đề: 4 bài tập Chủ đề 5. Chuyển động tròn đều có lời giải !!
Quảng cáo
Trả lời:
Hợp lực của áp lực và trọng lực đóng vai trò là lực hướng tâm: \[\overrightarrow {{F_{ht}}} = \overrightarrow P + \overrightarrow N \]
Khi ở điểm thấp nhất, áp lực hướng lên và ngược chiều trọng lực.
Chọn chiều dương hướng về tâm quay nên ta có: \[{F_{ht}} = - P + N \Leftrightarrow m\frac{{{v^2}}}{R} = - mg + N\]
\[ \Rightarrow N = m\left( {\frac{{{v^2}}}{R} + g} \right) = 95\left( {\frac{{{{15}^2}}}{{15}} + 10} \right) = 2375N\]
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
- Đối với kim giờ, chu kì của kim giờ là \[{T_h} = 12h = 43200\left( s \right)\] nên ta có:
\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{\omega _h} = \frac{{2\pi }}{{{T_h}}} \Rightarrow {\omega _h} = \frac{{2\pi }}{{43200}} \Rightarrow {\omega _h} \approx 1,{{454.10}^{ - 4}}\left( {rad/s} \right)}\\{{v_h} = {r_h}.\omega \Rightarrow {v_h} = 2,{{5.10}^{ - 2}}.1,{{45.10}^{ - 4}} \Rightarrow {v_h} \approx 3,{{635.10}^{ - 6}}\left( {m/s} \right)}\end{array}} \right.\]
- Đối với kim phút, chu kì của kim phút là \[{T_{ph}} = 60p = 3600\left( s \right)\] nên ta có:
\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{\omega _{ph}} = \frac{{2\pi }}{{{T_{ph}}}} \Rightarrow {\omega _{ph}} = \frac{{2\pi }}{{3600}} \Rightarrow {\omega _{ph}} \approx 1,{{745.10}^{ - 3}}\left( {rad/s} \right)}\\{{v_{ph}} = {r_{ph}}.\omega \Rightarrow {v_{ph}} = {{3.10}^{ - 2}}.1,{{745.10}^{ - 3}} \Rightarrow {v_{ph}} \approx 5,{{235.10}^{ - 5}}\left( {m/s} \right)}\end{array}} \right.\]
Ta có: \[\frac{{{\omega _h}}}{{{\omega _{ph}}}} = \frac{{1,{{454.10}^{ - 4}}}}{{1,{{745.10}^{ - 3}}}} \Rightarrow {\omega _{ph}} \approx 12{\omega _h}\]
Ta lại có: \[\frac{{{v_h}}}{{{v_{ph}}}} = \frac{{3,{{635.10}^{ - 6}}}}{{5,{{235.10}^{ - 5}}}} \Rightarrow {v_{ph}} \approx 14,4{v_h}\]
Lời giải
Tốc độ góc: \[\omega \] = 60 vòng/ phút = \[\frac{{60.2\pi }}{{60}} = 2\pi \,\left( {rad/s} \right)\]
Thời gian để hòn đá quay hết một vòng: \[T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{2\pi }} = 1\,s\]
Tốc độ: \[v = \omega r = 2\pi .1 = 6,28\,m/s\]
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Sở Giáo dục và Đào tạo Nam Định có đáp án
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 1)
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 3)
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 4)
Đề minh họa tốt nghiệp THPT môn Vật lý có đáp án năm 2025 (Đề 2)
(2025 mới) Đề ôn thi tốt nghiệp THPT Vật lí (Đề số 6)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí THPT Yên Lạc - Vĩnh Phúc - Lần 1 có đáp án
Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí THPT Trưng Yên - Hưng Yên có đáp án
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận