Đang tải... (xem toàn văn)
Bài 14. Lực hướng tâm tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh t...
Trường PT DTNT huyện Sa Thầy – Kon Tum Tổ: Lí – Tin – Cơng nghệ Giáo viên: Nguyễn Thị Huyền KIỂM TRA BÀI CŨ Câu hỏi 1: Nêu đặc điểm viết cơng thức tính gia tốc chuyển động tròn đều? Trả lời: - Đặc điểm: Gia tốc chuyển động trịn ln hướng vào tâm quỹ đạo nên gọi gia tốc hướng tâm v2 - Công thức: a ht = = r.ω r KIỂM TRA BÀI CŨ Câu hỏi 2: Phát biểu viết hệ thức định luật II Niu – Tơn? Trả lời: Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật Hệ thức: Độ lớn: a= F m F a = ⇒ F = m.a m Vệ tinh nhân tạo Trái Đất Tại vệ tinh nhân tạo bay vòng quanh Trái Đ Tại đường ô tô đường sắt đoạn cong thường phải làm nghiêng phía tâm cong? Với sợi dây cầu, làm để cầu chuyển động tròn đều? O O Nếu dây bị tuột cầu bị văng Vậy nhờ đâu mà cầu chuyển động tròn đều? TRƯỜNG PT DTNT HUYỆN SA THẦY TỔ : LÝ-TIN-CÔNG NGHỆ 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Định nghĩa Lực (hay hợp lực lực) tác dụng vào vật chuyển động tròn gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi lực hướng tâm Đặc điểm: Lực hướng tâm hướng vào tâm quỹ đạo Để gây gia tốc Khi vật tâm chuyển động Áp dụng định luật II hướng cho vật Lực hướng tâm có đặc trịn– gia tốc Niu Tơn, viết cơng theo định luật II Niu điểm gì? Hãycủa nêu định nghĩa chuyển động có thức tính hướng tơn lựclực tác dụng lực tâm? hướng nào? tâm?thế lên vậthướng phaỉ có hướng nào? uur uur a ht Fht Công thức mv Fht = maht = = mω r r O 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ a) Lực hấp dẫn Trái Đất vệ tinh nhân tạo đóng vai trò lực hướng tâm Vệ tinh nhân tạo chuyển Lực động đóng trịn vai trị quanh Trái Đấttâm? lực lực hướng gây gia tốc hướng tâm cho vệ tinh ? Vệ tinh nhân tạo Lự c hấ p Trái Đất dẫ n 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ Nếu đặt súng đại bác đỉnh núi cao, vượt tầng khí Trái đất súng đủ mạnh phóng viên đạn đại bác bay vào qũy đạo vịng quanh Trái đất Khi đạn trở thành vệ tinh nhân tạo Trái đất lực hấp dẫn Trái đất lực Ý tưởng Niu-Tơn vệ tinh nhân tạo Trái Đất Núi A B C D v = 7,9 km/s 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ a) Lực hấp dẫn Trái Đất vệ tinh nhân tạo đóng vai trị lực hướng tâm Trái đấtdẫn chuyển Lực hấp động Trái Đất gầnMặt nhưTrời tròn gây raquanh gia tốc Mặt Trời lựcTrái đất, hướng tâmthì cho đóng lực đóng vai vai trị trị lực hướng tâm hướng tâm? Trái Đất g ớn hư c Lự m tâ O Mặt Trời 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ b) Lực ma sát nghỉ đóng vai trị lực hướng tâm giữ cho vật đứng yên bàn quay chuyển động tròn Khi tăng tốc độ quay bàn đến giá trị lực ma sát nghỉ khơng đủ lớn để đóng vai trị lực hướng tâm nữa, vật bàn Lựcsao bàn gây trượt gia tốc Lực đóng vai trị lực Tại quay nhanh xa tâm quay văng khỏi bàn tâm cho vật? hướng tâm? đếnhướng mức theo phương tiếp tuyếnđó vớithì quỹvật đạo văng Chuyển động vậybàn? gọi chuyển động li tâm uu r N ur P r Fmsn Khi vật đứng yên, vật chịuur tác dụng F msn lực nào? Có đặc điểm gì? 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ Tại đường ô tô đường sắt đoạn cong thường phải làm nghiêng phía tâm cong? Đường tô đường sắt đoạn cong 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ c) Hợp lực phản lực N trọng lực P xe qua đường cong đóng vai trị lực hướng tâm Khi xe ô tô, tàu hỏa đến đoạn đường cong, phản lực N mặt đường không Lực trị cân bằngđóng với vai trọng lựclực P hướngHợp tâm?lực hai lực nằm ngang hướng vào tâm quỹ đạo, làm ô tô, tàu hỏa chuyển động dễ N u r P N F u r P 14 LỰC HƯỚNG TÂM Những hình ảnh mặt đường cong làm nghiêng thực tế 14 LỰC HƯỚNG TÂM 14 LỰC HƯỚNG TÂM Mặt Trăng Fhd O Trái Đất Fht = Fhd Fđh Biểu diễn lực Lực tác hướn dụng g tâm vào có vật? phải Cho biết lực loại NHĨM lực đóng vai khơn trị g? lực = Fđh hướn g tâm? NHÓM NHÓM O Fht Fht = T + P O T Fhl P Lưu ý: Lực hướng tâm NHĨM khơng4 phải loại lực thêm vào lực biết trọng lực, lực đàn hồi,phản lực… mà lực hay O T Vì hợp lực lực gây gia tốc hướng tâm nên Fht = T gọi lực hướng tâm 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Nếu bàn quay nhanh dần II CHUYỂN ĐỘNG LI TÂM ( Đọc thêm) lên vật cịn nằm bàn hay khơng? Vì Định nghĩa sao? Vật trượt bàn xa tâm quay văng khỏi bàn theo phương tiếp tuyến quỹ đạo Vì lực ma sát nghỉ cực đại nhỏ lực hướng tâm cần thiết giữ cho vật chuyển động tròn Chuyển động gọi chuyển động li tâm Chuyển động li tâm chuyển động lệch khỏi quỹ đạo tròn theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo vật 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM II CHUYỂN ĐỘNG LI TÂM ( Đọc thêm) Định nghĩa Ứng dụng Máy vắt li tâm Hạn chế tốc độ Lưu ý Để tránh trượt li tâm nên giảm tốc độ qua đường cong Xe qua chỗ rẽ mà chạy nhanh bị trượt li tâm dễ gây tai nạn CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1: Chọn phát biểu sai A Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn quanh Trái Đất lực hấp dẫn đóng vai trị lực hướng tâm B Xe chuyển động vào đoạn đường cong (khúc cua), lực đóng vai trị hướng tâm ln lực ma sát C Xe chuyển động đỉnh cầu võng, hợp lực trọng lực phản lực vng góc đóng vai trò lực hướng tâm D Vật nằm yên mặt bàn nằm ngang quay quanh trục thẳng đứng lực ma sát nghỉ đóng vai trị lực hướng tâm CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 2: Ở đoạn đường vòng, mặt đường làm nghiêng Việc làm nhằm mục đích kể sau đây? A Giới hạn vận tốc xe B Tạo lực hướng tâm C Tăng lực ma sát D Cho nước mưa thoát dễ dàng BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 3: Một xe đua chạy quanh đường trịn nằm ngang, bán kính 250m Vận tốc xe khơng đổi có độ lớn 50m/s Khối lượng xe 1200kg Độ lớn lực hướng tâm xe là: A 10 000 N C 12 000 N B 11 000 N D 13 000 N óm tắt: = 250 m v = 50 m/s m = 1200kg Fht = ? Giải: Độ lớn lực hướng tâm xe v2 50 Fht = m.a ht = m = 1200 = 12000 N r 250 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 4: Đặt vật có khối lượng 100g bàn trịn có bán kính 60cm Khi bàn quay quanh trục thẳng đứng qua tâm bàn thấy vật quay theo bàn với vận tốc 3m/s Vật cách rìa bàn 10cm Lực ma sát nghỉ vật bàn là: C 1,9 N D 2,0 N Giải: A 1,7 N B 1,8 N m tắt: = 100g = 0,1kg = 60 -10 = 50cm= 0,5m = m/s n = ? Lực ma sát nghỉ vật bàn đóng vai trị lực hướng tâm Do đó: Fmsn v2 32 = Fht = m = 0,1 = 1,8 N r 0,5 ... ý: Lực hướng tâm NHĨM khơng4 phải loại lực thêm vào lực biết trọng lực, lực đàn hồi,phản lực? ?? mà lực hay O T Vì hợp lực lực gây gia tốc hướng tâm nên Fht = T gọi lực hướng tâm 14 LỰC HƯỚNG TÂM... NGHỆ 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Định nghĩa Lực (hay hợp lực lực) tác dụng vào vật chuyển động tròn gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi lực hướng tâm Đặc điểm: Lực hướng tâm hướng vào tâm quỹ... hướng tơn lựclực tác dụng lực tâm? hướng nào? tâm? thế lên vậthướng phaỉ có hướng nào? uur uur a ht Fht Công thức mv Fht = maht = = mω r r O 14 LỰC HƯỚNG TÂM I LỰC HƯỚNG TÂM Ví dụ a) Lực hấp dẫn