Câu hỏi:
03/08/2022 1,553Siêu phẩm 30 đề thi thử THPT quốc gia 2024 do thầy cô VietJack biên soạn, chỉ từ 100k trên Shopee Mall.
Quảng cáo
Trả lời:
Lời giải
Một trong số những giải pháp dễ thực hiện đối với người lái xe đó là tăng tốc (từ dưới chân cầu) đến vận tốc cần thiết và điều khiển xe chuyển động tròn đều qua cầu với vận tốc v.
Khi xe chuyển động tròn đều trên cầu, theo định luật II Newton tại mọi vị trí ta luôn có: \[m\overrightarrow g + \overrightarrow Q = m\overrightarrow a \]
Chọn chiều dương (+) hướng vào tâm:
\[mg\cos \alpha - Q = m\frac{{{v^2}}}{R}\]
\[ \Rightarrow Q = mg\cos \alpha - m\frac{{{v^2}}}{R}\]
Theo định luật III Newton thì áp lực xe tác dụng lên cầu có độ lớn là:
\[N = Q = mg\cos \alpha - m\frac{{{v^2}}}{R}\]
Vậy N lớn nhất khi α = 0 và giá trị đó không được vượt giới hạn áp lực cho phép của cầu.
Ta có: \[P - m\frac{{{v^2}}}{R} \le {N_{\max }}\]
\[ \Rightarrow v \ge \sqrt {\frac{{P - {N_{\max }}}}{m}R} = \sqrt {\frac{{200000N - 60000N}}{{20000}}\left( {50,0m} \right)} \]
\[ \Rightarrow v \approx 18,7m/s \approx 67,3km/h\]
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Một bánh xe đang quay đều, mỗi phút nó quay được
3000 vòng. Phát biểu nào sau đây sai khi nói về chuyển động của bánh xe?
A. Độ dịch chuyển góc của một điểm bất kì trên bánh xe (trừ những điểm thuộc trục quay) trong khoảng thời gian 0,01 giây bằng π radian.
B. Những điểm cách trục quay 10,0 cm thì có tốc độ 10π m/s.
C. Hai điểm bất kì trên bánh xe nếu cách nhau 20,0 cm thì có tốc độ hơn kém nhau một lượng 20π m/s.
D. Những điểm càng xa trục quay thì gia tốc hướng tâm càng lớn.
Câu 2:
Phát biểu nào sau đây sai khi nói về một vật chuyển động tròn đều?
A. Quỹ đạo chuyển động là một đường tròn hoặc một phần của đường tròn.
B. Tốc độ của vật không đổi theo thời gian.
C. Với tốc độ xác định, bán kính quỹ đạo càng nhỏ thì phương của vận tốc biến đổi càng nhanh.
D. Với bán kính quỹ đạo xác định, nếu tốc độ tăng gấp đôi thì gia tốc hướng tâm cũng tăng gấp đôi.
Câu 3:
Câu 4:
Một người xách một xô có nước và vung tay làm xô nước quay trong mặt phẳng thẳng đứng, theo một vòng tròn đường kính 1,8 m. Biết khối lượng xô và nước là 5,4 kg.
Tính tốc độ nhỏ nhất mà xô nước phải được quay để khi ở đỉnh hình tròn, đáy xô quay lên trên, miệng hướng xuống dưới mà nước vẫn ở trong xô.
Câu 5:
Ở hình 1.10b trang 112 sách giáo khoa Vật lí 10, viên đá có khối lượng 200g, bán kính vòng quay là 40 cm. Sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc 560.
Tìm lực căng dây.
Câu 6:
về câu hỏi!