Câu hỏi:

12/07/2024 10,854

Một người diễn viên xiếc đi xe đạp trên vòng xiếc bán kính 10m, biết khối lượng tổng cộng là 60kg. Lấy $g = 10 m / s^{2}$
a. Để phải đi qua điểm cao nhất của vòng với vận tốc tối thiểu bằng bao nhiêu để người diễn viên và xe đạp không rơi khỏi vòng
b. Nếu tại nơi có bán kính hợp với phương thẳng đứng một góc $60^{0}$ thì áp lực của diễn viên tác dụng lên vòng là bao nhiêu biết vận tốc tại đó là $10 (m / s)$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bài tập Khi vật qua một chiếc cầu cong cực hay có lời giải chi tiết !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Người diễn viên chịu tác dụng của hai lực $\vec{P}, \vec{N}$

Theo định luật II Newton $\vec{P} + \vec{N} = m \vec{a}$

a. Chiếu theo chiều hướng vào tâm

$P + N = m a_{h t} = m . \frac{v^{2}}{R} \Rightarrow N = m . \frac{v^{2}}{R} - P$

Muốn không bị rơi thì người đó vẫn ép lên vòng xiếc tức là

$N \geq 0 \Rightarrow m \frac{v^{2}}{R} - m g \geq 0 \Rightarrow v \geq \sqrt{g R}$ $\Rightarrow v \geq \sqrt{10.10} = 10 (m / s)$

Vậy vận tốc của xe đạp tối thiểu phải là 10m/s.

b. Chiếu theo chiều hướng vào tâm $P \cos α + N = m \frac{v^{2}}{r}$

$\Rightarrow N = m (\frac{v^{2}}{r} - g \cos α) = 60 (\frac{10^{2}}{10} - 10. \cos 60^{0}) = 300 (N)$

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một ôtô có khối lượng là 2tấn đang chuyển động với vận tốc 18km/h, lấy $g = 10 m / s^{2}$ bỏ qua ma sát. Tìm lực nén của ôtô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu ? , biết cầu có bán kính 400 cm
a. Cầu võng xuống.
b. Cầu võng lên

Xem đáp án

Lời giải

Ta có $v = 18 k m / h = 5 m / s$

Khi đi qua điểm giữa quả cầu vật chịu tác dụng của các lực $\vec{N}, \vec{P}$

a Theo định luật II Newton ta có $\vec{N} + \vec{P} = m . \vec{a_{h t}}$

Chọn trục toạ độ Ox có chiều dương hướng vào tâm: $\Rightarrow N - P = m a_{h t}$

$\Rightarrow N = m a_{h t} + P = m \frac{v^{2}}{r} + m g$

$\Rightarrow N = 2000. \frac{5^{2}}{4} + 2000.10 = 32500 (N)$

b. Theo định luật II Newton ta có $\vec{N} + \vec{P} = m . \vec{a_{h t}}$

Chọn trục toạ độ Ox, chiều dương hướng vào tâm:

$\Rightarrow P - N = m a_{h t}$ $\Rightarrow N = P - m a_{h t} = m g - \frac{m v^{2}}{r}$

$\Rightarrow N = 2000.10 - 2000. \frac{5^{2}}{4} = 7500 (N)$

Câu 2

Một máy bay thực hiện một màn nhào lộn bán kính 400m trong mặt phẳng thẳng đứng với vận tốc 540km/h.
a. Tìm lực do người lái có khối lượng 60kg nén lên ghế ngồi ở điểm cao nhất và thấp nhất của vòng nhào.
b. Muốn người lái không nén lên ghế ngồi ở điểm cao nhất của vòng nhào, vận tốc máy bay phải là bao nhiêu ?

Xem đáp án

Lời giải

Ta có $v = 540 (k m / h) = 150 (m / s)$

Ghế chịu tác dụng của các lực $\vec{P}, \vec{N}$

Theo định luật II Newton $\vec{P} + \vec{N} = m \vec{a}$ chiếu vào tâm cung tròn

a. Khi ở điểm cao nhất.

$\Rightarrow N_{1} = m (\frac{v^{2}}{R} - g) = 60. (\frac{150^{2}}{400} - 10) = 2775 (N)$

$\Rightarrow N'_{1} = N_{1} = 2775 N$

Khi ở điểm thấp nhất:

$\Rightarrow N_{2} = m (\frac{v^{2}}{R} + g) = 60. (\frac{150^{2}}{400} + 10) = 3975 (N)$

$\Rightarrow N'_{2} = N_{2} = 3975 N$

b. Khi không có lực nén ở điểm cao nhất tức là

$N'_{1} = 0 \Rightarrow v' = \sqrt{g R} \approx 63, 2 m / s$

Câu 3

Xe ô tô loại nhỏ có khối lượng một tấn đi qua cầu vồng lên. Cầu có bán kính cong là 50m. Xe chuyển động đều lên cầu với vận tốc 36 km/h. Tính lực nén của xe lên cầu mặt cầu. Lấy $g = 9, 8 m / s^{2}$
a. Tại đỉnh cầu.
b. Tại nơi bán kính cong hợp với phương thẳng đứng góc $α = 30^{0}$

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Một diễn viên xiếc đi xe đạp có khối lượng tổng cộng 65kg trên vòng xiếc bán kính 6,4m phải đi qua điểm cao nhất với vận tốc tối thiểu bao nhiêu để không rơi. Xác định lực nén lên vòng khi xe qua điểm cao nhất với vận tốc 10m/s

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Một người cầm một sô đựng nước và quay tròn nó trong mặt phẳng thẳng đứng bán kính của vòng tròn là 100cm. Người đó phải quay với vận tốc nào để nước trong xô không đổ ra khi qua điểm câo nhất ? Lấy $g = 10 m / s^{2}$

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Một ô tô có khối lượng 1200kg chuyển động qua một chiếc cầu với vận tốc 54 km/h.Tính áp lực của oto lên cầu khi nó đi qua điểm giữa của cầu nếu. Lấy $g = 10 m / s^{2}$
a.Cầu vồng lên và có bán kính cong R=100m
b. Cầu võng xuống và có bán ,kính cong R=100m

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Một ôtô có khối lượng là 2tấn đang chuyển động với vận tốc 18km/h, lấy $g = 10 m / s^{2}$ bỏ qua ma sát. Tìm lực nén của ôtô lên cầu khi đi qua điểm giữa cầu ? , biết cầu có bán kính 400 cm
a. Cầu võng xuống.
b. Cầu võng lên

Một người cầm một sô đựng nước và quay tròn nó trong mặt phẳng thẳng đứng bán kính của vòng tròn là 100cm. Người đó phải quay với vận tốc nào để nước trong xô không đổ ra khi qua điểm câo nhất ? Lấy $g = 10 m / s^{2}$