TỔNG ÔN CHỦ ĐỀ LỰC HƯỚNG TÂM
A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
I. Lực hướng tâm
1. Định nghĩa:
- Lực hướng tâm là lực (hay hợp của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm.
- Lực hướng tâm không phải là một loại lực mới, mà chỉ là một trong các lực đã học hay hợp lực của các lực đó. Nó gây ra gia tốc hướng tâm nên gọi là lực hướng tâm.
2. Công thức :
Fht = maht = \(\dfrac{mv^{2}}{r}\) = mω2r
Trong đó:
Fht là lực hướng tâm (N)
m là khối lượng của vật (kg)
aht là gia tốc hướng tâm (m/s2)
v là tốc độ dài của vật chuyển động tròn đều (m/s)
r là bán kính quỹ đạo tròn (m)
ω là tốc độ góc của vật chuyển động tròn đều (rad/s)
II. Chuyển động li tâm
1. Định nghĩa
Trong chuyển động tròn của một vật, khi lực ma sát nghỉ cực đại không đủ lớn để đóng vai trò của lực hướng tâm, lúc này vật trượt trên mặt tiếp xúc rồi văng ra theo phương tiếp tuyến quỹ đạo. Chuyển động này gọi là chuyển động li tâm.
=> Chuyển động li tâm là chuyển động lệch ra khỏi quỹ đạo tròn theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo của vật.
2. Ứng dụng
- Máy vắt li tâm (trong máy giặt): Khi cho máy quay nhanh, lực liên kết giữa nước và vải không đủ lớn để đóng vài trò là lực hướng tâm. Khi đó nước tách ra khỏi vải thành giọt và bắn ra ngoài theo lỗ lưới.
- Tương tự các rổ thường dùng có nhiều lỗ nhỏ để tách nước ra khỏi vật bị ướt.
* Tác hại:
Xe qua chỗ rẽ mà chạy nhanh quá sẽ bị trượt li tâm dễ gây tai nạn. Vì vậy để tránh gây tai nạn, thường lắp các biển báo xe đi chậm hay những đoạn đường cong phải được làm nghiêng về phía tâm cong.
B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1. Chọn phát biểu sai?
A. Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất do lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm.
B. Xe chuyển động vào một đoạn đường cong (khúc cua), lực đóng vai trò hướng tâm luôn là lực ma sát.
C. Xe chuyển động đều trên đỉnh một cầu võng, hợp lực của trọng lực và phản lực vuông góc đóng vai trò lực hướng tâm.
D. Vật nằm yên đối với mặt bàn nằm ngang đang quay đều quanh trục thẳng đứng thì lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm.
Câu 2. Điều nào sau đây là đúng khi nói về lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều?
A. Ngoài các lực cơ học, vật còn chịu thêm tác dụng của lực hướng tâm.
B. Hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật đóng vai trò là lực hướng tâm.
C. Vật chỉ chịu tác dụng của lực hướng tâm.
D. Hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật nằm theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo tại điểm khảo sát.
Câu 3. Chọn câu sai?
A. Lực nén của ôtô khi qua cầu phẳng luôn cùng hướng với trọng lực
B. khi ôtô qua cầu cong thì lực nén của ôtô lên mặt cầu luôn cùng hướng với trọng lực
C. Khi ôtô qua khúc quanh, ngoại lực tác dụng lên ôtô gồm trọng lực, phản lực của mặt đường và lực ma sát nghỉ.
D. Lực hướng tâm giúp cho ôtô qua khúc quanh an toàn
Câu 4. Ở những đoạn đường vòng, mặt đường được nâng lên một bên. Việc làm này nhằm mục đích nào kể sau đây?
A. Giới hạn vận tốc của xe.
B. Tạo lực hướng tâm.
C. Tăng lực ma sát.
D. Cho nước mưa thốt dễ dàng.
Câu 5. Chọn câu sai?
A. Vật chịu tác dụng của 2 lực cân bằng thì chuyển động thẳng đều nếu vật đang chuyển động
B. Vectơ hợp lực có hướng trùng với hướng của vectơ gia tốc vật thu được
C. Một vật chuyển động thẳng đều vì các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau
D. Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn quanh Trái Đất là do Trái Đất và Mặt Trăng tác dụng lên vệ tinh 2 lực cân bằng.
Câu 6. Một xe đua chạy quanh một đường tròn nằm ngang, bán kính R. Vận tốc xe không đổi. Lực đóng vai trò là lực hướng tâm lúc này là
A. lực đẩy của động cơ.
B. lực hãm.
C. lực ma sát nghỉ.
D. lực của vô – lăng (tay lái).
Câu 7. Chọn câu sai?
A. Vật có khối lượng càng lớn thì rơi tự do càng chậm vì khối lượng lớn thì quán tính lớn.
B. Nếu độ biến dạng đàn hồi x của vật biến thiên theo thời gian thì lực đàn hồi của vật cũng biến thiên cùng quy luật với x
C. Nguyên tắc của phép cân với các quả cân là so sánh khối lượng của vật với khối lượng chuẩn thông qua so sánh trọng lực tác dụng lên chúng.
D. Mặt Trăng sẽ chuyển động thẳng đều nếu đột nhiên lực hấp dẫn giữa Mặt Trăng và Trái Đất mất đi.
Câu 8. Vòng xiếc là một vành tròn bán kính R = 8 m, nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Một người đi xe đạp trên vòng xiếc này, khối lượng cả xe và người là 80 kg. Lấy g = 9,8 m/s2, Lực ép của xe lên vòng xiếc tại điểm cao nhất với vận tốc tại điểm này là v = 10 m/s bằng
A. 164 N.
B. 186 N.
C. 254 N.
D. 216 N.
Câu 9. Xe có khối lượng 1 tấn đi qua cầu vồng. Cầu có bán kính cong là 50 m. Giả sử xe chuyển động đều với vận tốc 10 m/s. Lấy g = 9,8 m/s2. Tại đỉnh cầu, tính lực nén của xe lên cầu bằng
A. 7200 N.
B. 5500 N.
C. 7800 N.
D. 6500 N.
Câu 10. Một máy bay thực hiện một vòng nhào lộn bán kính 400 m trong mặt phẳng thẳng đứng với vận tốc 540 km/h. Lấy g = 10 m/s2.. Lực do người lái có khối lượng 60 kg nén lên ghế ngồi ở điểm cao nhất và thấp nhất của vòng nhào lần lượt là
A. 2775 N; 3975 N.
B. 2552 N; 4500 N.
C. 1850 N; 3220 N.
D. 2680 N; 3785 N.
Câu 11. Một ô tô có khối lượng 1200 kg chuyển động đều qua một đoạn cầu vượt (coi là cung tròn) với vận tốc 36 km/h. Biết bán kính cong của đoạn cầu vượt là 50 m. Lấy g = 10 m/s2. Áp lực của ô tô vào mặt đường tại điểm cao nhất bằng
A. 11950 N.
B. 11760 N.
C. 9600 N.
D. 14400 N.
Câu 12. Diễn viên xiếc đi xe đạp trên vòng xiếc bán kính 6,4 m. Lấy g = 10m/s2. Để đi qua điểm cao nhất mà không rơi thì người đó phải đi với tốc độ tối thiểu bằng
A. 15 m/s.
B. 8 m/s.
C. 12 m/s.
D. 9,3 m/s.
Câu 13. Một máy bay thực hiện một vòng bay trong mặt phẳng thẳng đứng.Bán kính vòng bay là R=500m,vận tốc máy bay có độ lớn không đổi v=360 km/h.Khối lượng của người phi công là m=70 kg. Lấy g=10 m/s2.Lực nén của người phi công lên ghế ngồi tại điểm cao nhất của vòng bay bằng
A. 765N.
B. 700N.
C. 750N.
D. 2100N.
Câu 14. Một viên bi có khối lượng 200g được nối vào đầu A của một sợi dây dài OA = 1m. Quay cho viên bi chuyển động tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng quanh O với vận tốc 30vòng /phút. Lấy g = =10m/s2. Sức căng của dây OA khi viên bi ở vị trí cao nhất là
A. 12N.
B. 10N.
C. 30N.
D. 4N.
Câu 15. Biết khối lượng của Trái Đất là M = 6.1024 kg. Chu kì quay của Trái Đất quanh trục của nó là 24 h. Hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11 Nm2/kg2. Khoảng cách giữa tâm vệ tinh địa tĩnh của Trái Đất với tâm Trái Đất bằng
A. 422980 km.
B. 42298 km.
C. 42982 km.
D. 42982 m.
...
ĐÁP ÁN
| Câu | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| ĐA | B | B | C | B | D | C | A | D | C | A |
| Câu | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
| ĐA | C | B | B | C | B | A | C | A | A | A |
| Câu | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
| ĐA | D | A |
|
|
|
|
|
|
|
|
---(Nội dung đầy đủ và chi tiết của tài liệu, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---
Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Tổng ôn chủ đề Lực hướng tâm môn Vật Lý 10 năm 2021. Để xem thêm nhiều tư liệu hữu ích khác, các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
