Câu hỏi:

11/07/2024 4,418

Một khối hình trụ có bán kính R đặt trên một đế phẳng nằm ngang. Khối trụ được chia làm hai phần theo một mặt phẳng thẳng đứng đi qua trục của nó. Khối lượng của mỗi nửa khối trụ là m còn trọng tâm G của chúng cách trục một khoảng r. Để hình trụ không bị tách đôi, người ta vắt qua nó một sợi dây nhẹ không dãn và ở hai đầu dây treo hai trọng vật có cùng khối lượng. Bỏ qua ma sát giữa khối trụ và mặt đế. Tìm khối lượng nhỏ nhất của mỗi trọng vật treo ở hai đầu dây

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Gọi khối lượng của các trọng vật là M. Vì dây không dãn nên lực căng của dây tại mọi điểm trên dây là như nhau:

T1 = T2 = 10.M.

Xét nửa trụ bên trái : Các lực tác dụng gồm T1, T2 và trọng lực P = 10.m

Điều kiện để nửa trụ này không bị tách ra là:

10.m.r + 10.M.R ≤ 10.M.2R

=>  vậy để khối trụ không bị tách đôi khối lượng nhỏ nhất của trọng vật là: 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

1. Gọi khối lượng mỗi giọt nước nóng là m, nhiệt độ là tx. Theo đồ thị khi có N1=200 giọt nước nóng nhỏ vào nhiệt lượng kế thì nhiệt độ trung bình là t1=300c, khi có cân bằng nhiệt ta có:

Tương tự theo đồ thị khi có N2 = 500 giọt nước nóng nhỏ vào nhiệt lượng kế ta có;

Gải hệ (1) và (2) ta được m = 0,1g và tx = 800C

2. Khi có cân bằng nhiệt ta có:

0,15.4200.(40 – tx) = 0,05.336.103 + 0,05.4200.tx

=> tx = 100 C

Lời giải

1. Khi K mở: Gọi I là dòng mạch chính, Uv là số chỉ vôn kế, ta có:

U = 100 = Uv + I.Ro = 50 + I.R0 (1)

Uv = ( I – IA ).R1 + I.R2

50 = (I – 1).10 + I. 10 => I = 3 A

Thay vào (1) => R0 = 16,67Ω

Dòng qua R1 là I1 = I – IA = 2 A => U1 = I1.R1 = 20V

Mặt khác U1 = IA .( R3 + RA) = 20 => R3 = 19

2. Khi K đóng:

Giả thiết dòng điện trong mạch có chiều như hình vẽ

UCD = IA.RA = 0,5 V

Có U = I1.R1 + I2.R2 + I0R0

Và I2 = I1 + IA ; I0 = I1 + I3

100 = 10I1 + ( I1 + 0,5 ).10 + ( I1 + I3 ).16,67 (2)

Mặt khác U1= U3 + UA => 10.I1 = 19.I3 + 0,5 (3)

Từ (2) và (3) ta có : I1 = 2,1 A; I3 = 1,08 A

Vậy I2 = IA + I1 = 2,6 A

I0 = I1 + I3 = 3,18 A

I4 = I0 – I2 = 0,58 A

=> U4 = UCD + I2.R2 = 26,5 V => 

Số chỉ của vôn kế: UV = U – I0.R0 = 100 – 3,18.16,67 = 47 V