Ôn tập vật lý lớp 10 chuyển động tròn đều

PHẦN I.CƠ HỌC CHƯƠNG I.ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM §5.CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I.ĐỊNH NGHĨA: 1.chuyển động trịn: Chuyển động trịn là chuyển động cĩ quỹ đạo là một đường trịn 2.tốc độ trung bình tro

PHẦN I.CƠ HỌC CHƯƠNG I.ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM

§5.CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I.ĐỊNH NGHĨA:

1.chuyển động trịn: Chuyển động trịn là chuyển động cĩ quỹ đạo là một đường trịn

2.tốc độ trung bình trong chuyển động trịn:

tb

s v t





 Trong đĩ : v tb là tốc độ trung bình (m/s) ∆s là độ dài cung trịn mà vật đi được (m)

∆t là thời gian chuyển động (s)

3.chuyển động trịn đều :

là chuyển động cĩ quỹ đạo trịn và cĩ tốc độ trung bình trên mọi cung trịn là như nhau

II.TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GĨC:

1 Tốc độ dài : v s

t





 hay v s

t









Trong đĩ : v là tốc độ dài (m/s)

s



là véc tơ độ dời,vừa cho biết quãng đường vật đi được,vừa cho biết hướng của cđ Trong chuyển động trịn đều ,tốc độ dài của vật cĩ độ lớn khơng đổi

2 Tốc độ gĩc.chu kì.tần số :

a tốc độ gĩc:

Tốc độ gĩc của chuyển động trịn đều là đại lượng đo bằng gĩc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian Tốc độ gĩc của chuyển động trịn đều là một đại lượng khơng đổi

t



 

 Trong đĩ :  là gĩc quét ( rad – rađian)

ω là tốc độ gĩc ( rad/s)

b.chu kì : Chu kì T của chuyển động trịn đều là thời gian để vật đi được một vịng

2



 Đơn vị chu kỳ là giây (s).

c.Tần số : Tần số f của chuyển động trịn đều là số vịng mà vật đi được trong một giây

1

f T

 Đơn vị của tần số là vịng trên giây (vịng/s) hoặc Héc (Hz)

d cơng thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ gĩc :

v r  Trong đĩ : r là bán kính của quỹ đạo (m)

III.GIA TỐC HƯỚNG TÂM:

1 véc tơ gia tốc hướng tâm : ht v

a

t









2.độ lớn của gia tốc hướng tâm:

2

ht

v a r

 Trong đĩ : a là gia tốc hướng tâm (m/s ht 2)

IV.THÍ DỤ:

Một đĩa tròn bán kính 15cm, quay đều mỗi vòng hết 0,2s Tính chu kì,tần số,vận tốc dài và gia tốc hướng

tâm của một điểm nằm trên vành đĩa

Giải

Chu kì : T = 0,2s

Tĩm tắt

r = 15cm = 0,15m

T = 0,2s

Tính : T ? f ? v ? aht ?

-Vận tốc dài : v = rω = r2πf = 0,15.2.3,14.5 = 4,71m/sf = 0,15.2.3,14.5 = 4,71m/s

-Gia tốc hướng tâm : aht = v2/r = (4,71)2/0,15 = 3,33m/s2

BÀI TẬP:

Câu 1: Một chiếc xe đang chạy với tốc độ dài 36 km/h trên một vịng đĩa cĩ bán kính 100 m Độ lớn gia tốc

hướng tâm của xe là:

A) 0,1 m/s2 B).12,96 m/s2 C) 0,36 m/s2 D) 1 m/s2

Câu 2: Một chiếc xe đạp chạy với vận tốc 40 Km/h trên một vòng đua có bán kính 100m Độ lớn gia tốc

hướng tâm của xe bằng bao nhiêu?

A 0,11m/s2 B 0,1m/s2 C 1,23 m/s2 D 11m/s2

Câu 3: Một chất điểm chuyển động tròn đều với chu kì T= 4s Tốc độ góc có giá trị nào sao đây

a 1,57 rad/s b 3,14 rad/s c 6,28 m/s d 12,56 rad/s

Câu 4: Một đĩa tròn bán kính 10cm, quay đều mỗi vòng hết 0,2s Vận tốc dài của một điểm nằm trên vành

đĩa có giá trị:

A v=314m/s B v=31,4m/s C v=0,314 m/s D v=3,14 m/s

Câu 5: Tìm vận tốc gĩc của Trái Đất quanh trục của nĩ Trái Đất quay 1 vịng quanh trục của nĩ mất 24 giờ

A ≈ 7,27.10-4rad/s ; B ≈ 7,27.10-5rad/s ; C ≈ 6,20.10-6rad/s ; D ≈ 5,42.10-5rad/s ;

Câu 6: Tính gia tốc hướng tâm aht tác dụng lên một người ngồi trên ghế của một chiếc đu quay khi chiếc đu

đang quay với tốc độ 5 vịng/phút Khoảng cách từ chỗ người ngồi đến trục quay của chiếc đu là 3m

A aht = 8.2 m/s2 ; B aht ≈ 2,96 102 m/s2 ; C aht = 29.6 102 m/s2 ; D aht ≈ 0,82m/s2 Câu 7: Một chiếc xe đạp chạy với vận tốc 20 km/h trên một vòng đua có bán kính 50m Độ lớn gia tốc

hướng tâm của xe bằng bao nhiêu?

A 1,23 m/s2 B 0,11 m/s2 C 0,62 m/s2 D 16 m/s2

Câu 8.Một đĩa tròn cóbán kính 20cm quay đều mỗi vòng hết 0,1s.Tốc độ dài của1 điểm trên vành đĩa là

A 3,14m/s B 31,4m/s C 12,56m/s D 1,57m/s

Câu 9: Một đĩatròn bán kính 5cm quay đều mỗi vòng hết 0,2 giây.Tốc độ dài của 1 điểm trên vành đĩa là

Câu10: Một vành bánh xe đạp chuyển động với tần số 2 Hz Chu kì của 1 điểm trên vành bánh xe đạp là:

A 15s B 0,5s C 50s D 1,5s

Câu 11: Một vật quay với chu kì 3,14 s tính tốc độ góc của vật đó?

A 7 (rad/s) B 5(rad/s) C 3(rad/s) D 2(rad/s)

Câu 12 Một cánh quạt quay đều, trong một phút quay được 120 vòng Tính chu kì, tần số quay của quạt

A.0,5s và 2 vòng/s B.1 phút và 120 vòng/phút

C.1 phút và 2 vòng/phút D.0,5s và 120 vòng/phút

Câu 13 : Chu kì quay của Trái Đất quay quanh trục địa cực là?

A 365 ngày B 1 năm C 12 giờ D 24 giờ

Câu14: Vật chuyển động tròn đều với vận tốc góc ω= 0,1π (rad/s) thì có chu kỳ quay là ?

A.5s B 10s C 20s D.30s

1 Chọn câu sai: Chuyển động trịn đều cĩ

A tốc độ gĩc thay đổi B.tốc độ gĩc khơng đổi C.quỹ đạo là đường trịn D.tốc độ dài khơng đổi

2 Khi vật chuyển động trịn đều thì:

A.vectơ gia tốc khơng đổi B.vectơ gia tốc luơn hướng vào tâm

C.vectơ vận tốc khơng đổi D.vectơ vận tốc luơn hướng vào tâm

3 Chu kỳ trong chuyển động tròn đều là ;

A.thời gian vật chuyển động B.số vòng vật đi được trong 1 giây

C.thời gian vật đi Được một vòng D.thời gian vật di chuyển.

4 Gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều có

a hướng không đổi b chiều không đổi c phương không đổi d độ lớn không đổi

5 Chỉ ra câu sai.Chuyển động tròn đều có các đặc điểm sau:

a Quỹ đạo là đường tròn; b vectơ gia tốc không đổi;

c Tốc độ góc không dổi; d vectơ gia tốc luôn hướng vào tâm

6 Một chất điểm chuyển động tròn đều thì giữa tốc độ dài và tốc độ góc, giữa gia tốc hướng tâm và tốc độ

dài có sự liên hệ.( r là bán kính quỹ đạo)

r





  c v r ; a ht v r2 d v ;a ht v r2

r



7 Điều nào sau đây là đúng khi nói về chu kì và tần số của vật chuyển động tròn đều?

A.Khoảng thời gian trong đó chất điểm quay được một vòng gọi là chu kì quay

B.Tần số cho biết số vòng mà chất điểm quay được trong một giây

C.Giữa tần số f và chu kì T có mối liên hệ:

T

f 1 D.Các phát biểu A,B,C đúng

8 Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động trịn đều ?

A.Chuyển động của một con lắc đồng hồ

B.Chuyển động của một mắt xích xe đạp

C.Chuyển động của đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe; xe chạy đều

D.Chuyển động của đầu van xe đạp đối với mặt đường; xe chạy đều

9 Chọn câu ĐÚNG

A.Vận tốc dài của chuyển động trịn đều tỉ lệ thuận với bán kính quỹ đạo

B.Vận tốc gĩc của chuyển động trịn đều tỉ lệ thuận với vận tốc dài

C Gia tốc hướng tâm tỉ lệ thuận với bán kính

D.Gia tốc hướng tâm tỉ lệ nghịch với bán kính

10 Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động trịn đều ?

A.Chuyển động quay của bánh xe ơtơ khi vừa khởi hành

B.Chuyển động quay của Trái Đất quanh Mặt Trời

C.Chuyển động quay của cánh quạt khi đang quay ổn định

D.Chuyển động quay của cánh quạt khi vừa tắt điện

11 Hãy nêu những đặc điểm của gia tốc hướng tâm trung chuyển động trịn đều

A.Đặt vào vật chuyển động trịn

B.Luơn hướng vào tâm của quỹ đạo trịn ;

C.Độ lớn khơng đổi, phụ thuộc tốc độ quay và bán kính quỹ đạo trịn ;

D.Bao gồm cả ba đặc điểm trên

12 Các công thức liên hệ giữa tốc độ góc  với chu kì T và giữa tốc độ góc  với tần số f trong chuyển

động tròn đều là gì ?

A. = 2 /T ;  = 2 f C  = 2 T ;  = 2 /∕f

B  = 2 /T ;  = 2/f D  = 2 T ;  = 2 f

13 Chọn biểu thức đúng về độ lớn của gia tốc hướng tâm ?

aht = 2

r

 B aht = r2

 C aht = r 2

 D aht = r

14 Chỉ ra câu SAI.Chuyển động tròn đều có đặc điểm sau:

A Quỹ đạo là đường tròn B Tốc độ góc không đổi

C Véc tơ vận tốc không đổi D Véc tơ gia tốc luôn hướng vào tâm

15 Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều?

A.Chuyển động của con lắc đồng hồ.

B.Chuyển động của mắc xích xe đạp

C.Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe xe chạy đều

D.Chuyển động của cái đầu van xe đạp đối với mặt đường, xe chạy đều

16.Viết công thức liên hệgiữavận tốc góc với chu kyT vàtầnsố n trong chuyển động tròn đều

T



2 ;  = 2n

C  = 2T ;  = 2n D  = 2T ;  = 2n

17 Trong chuyển động tròn đều khi vận tốc góc tăng lên 2 lần thì :

A vận tốc dài giảm đi 2 lần B gia tốc tăng lên 2 lần

C gia tốc tăng lên 4 lần D vận tốc dài tăng lên 4 lần

18 Chu kỳ quay : Chọn sai

A Là số vòng quay được trong 1 giây B Là thời gian1điểm cđộng quay được 1 vòng.

C Được tính bằng công thức T =





2 D Liên hệ với tần số bằng công thức T = 1f

19 Chu kì quay của Trái Đất quay quanh trục địa cực là:Chọn đúng

A 365 ngày B 1 năm C 12 giờ D 24 giờ

20 Trong chuyển đđộng tròn đều, gia tốc hướng tâm đặc trưng cho:

A)mức độ tăng hay giảm của vận tốc B)mức độ tăng hay giảm của tốc độ góc

C)sự nhanh hay chậm của chuyển động D)sự biến thiên về hướng của vectơ vận tốc

21 Các công thức nào sau đây là đúng với chuyển động tròn đều?

A v= R và a ht = R 2 B v= R và a ht = R 2  C  = Rv và a ht =Rv 2 D = Rv và a ht = R 2 .

22 Công thức nào biểu diễn không đúng mối quan hệ giữa các đại lựơng cuả một vật chuyển động tròn đều:Chu kỳ T,vận tốc dài v, vận tốc góc w,bán kính quỹ đạo r?

A

T



2

v

v

r

23 Biểu thức nào sau đây đúng với biểu thức gia tốc hướng tâm:

A.aht = 2/R = v2R B.aht = v/R = R c.aht = v2/R =  2R d.aht = v2/2R = R2

24 Biểu nthức nào sau đây thể hiện mối liên hệ giữa tốc độ dài,tốc độ góc và chu kì quay?

a vR2TR b v 2 R

T





25.Đặc điểm nào sau đây khơng phải của chuyển động trịn đều?

a.vectơ vận tốc cĩ độ lớn ,phương,chiều khơng đổi b.tốc độ gĩc tỉ lệ thuận với vận tốc dài

c.bán kính quỹ đạo luơn quay với tốc độ khơng đổi d.quỹ đạo là đường trịn

26.Chọn câu đúng trong các câu sau khi nói về chuyển động tròn đều :

A.Tần số quay được xác định bằng công thức n =2/ với  là vận tốc góc

B.Vận tốc gốc thay đổi theo thời gian

C.Gia tốc hướng tâm có độ lớn không đổi

D.Gia tốc đặc trưng cho sự biến thiên của vận tốc về phương và độ lớn

27.Chọn ra câu phát biểu sai :

A.Trong chuyển động tròn đều gia tốc tức thời có độ lớn không đổi theo thời gian

B.Trong chuyển động tròn đều gia tốc tức thời có phương luôn thay đổi theo thời gian

C.Trong chuyển động tròn đều độ lớn vận tốc dài không đổi còn vận tốc gốc thay đổi

D.Trong chuyển động tròn đều vận tốc gốc không đổi

28.Một vệ tinh phải có chu kỳ quay là bao nhiêu để trở thành vệ tinh địa tĩnh của trái đất ?

a.24 v/s b.12 giờ c.1 ngày d.Còn phụ thuộc cao độ của vệ tinh

Hướng dẫn giải: Vệ tinh địa tĩnh có chu kỳ quay bằng chu kỳ tự quay của trái đất

29.Một chất điểm chuyển động tròn đều trong1s thực hiện 3vòng.Vậntốcgốc củachất điểm là : A.=2/3 (rad/s) B.=3/2 (rad/s) C.=3 (rad/s) D.=6 (rad/s)

30.Một chất điểm chuyển động tròn đều thực hiện một vòng mất 4s Vận tốc gốc của chất điểm là : A.=/2 (rad/s) B.=2/ (rad/s) C.=/8 (rad/s) D.=8 (rad/s)