Bài 14. Lực hướng tâm

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...

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ

&

CÁC EM HỌC SINH

10a3

GVHD: NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH

NGƯỜI SOẠN: NGÔ THỊ TOÁN

TRườNG THPT TRUNG GIÃ

Câu hỏi 1: Phát biểu định nghĩa chuyển động tròn, chuyển động tròn

đều và viết công thức tính gia tốc trong chuyển động tròn đều?

Trả lời:

- Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là một đường tròn

- Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau

- Công thức gia tốc hướng tâm:

2

2

ω

r r

v

Trái Đất

Vệ tinh nhân tạo

Tại sao vệ tinh nhân tạo bay được vòng quanh Trái Đất?

LỰC HƯỚNG TÂM

F

uur

O

ht

a uur

Khi vật chuyển động tròn đều thì gia tốc của chuyển động có hướng như thế

nào?

Vậy theo định luật II điều kiện để có gia tốc hướng tâm là gì ?

Hãy nêu định nghĩa của

lực hướng tâm?

Lực hướng tâm có đặc điểm gì?

Áp dụng định luật II Niu – Tơn, viết

công thức tính lực hướng tâm?

Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất thì lực nào đã gây ra gia

tốc hướng tâm cho vệ tinh ?

a) Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo

đóng vai trò là lực hướng tâm

Lự

c h ấp

dẫn

Trái Đất

Vệ tinh nhân tạo

Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trời gây ra

gia tốc hướng tâm cho Trái đất, đóng vai trò

là lực hướng tâm

Lự

c h ướ ng

tâm

O

Mặt Trời Trái Đất

b) Lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực hướng tâm giữ

cho một vật đứng yên trên bàn quay chuyển động

tròn đều.

msn

F r

N

uur

P

ur

msn

F

ur

Khi vật đứng yên, vật chịu tác dụng của những lực nào? Có đặc điểm gì?

Lực nào đã gây ra gia tốc hướng tâm cho

vật?

Lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?

Ví dụ

Đường ô tô và đường sắt ở những đoạn cong

Tại sao đường ô tô và đường sắt ở những đoạn

cong thường phải làm nghiêng về phía tâm

cong?

c) Hợp lực của phản lực N và trọng lực P khi xe qua

đường cong đóng vai trò là lực hướng tâm.

P

u r

F 

Khi xe ô tô, tàu hỏa đi đến đoạn đường cong,

phản lực N của mặt đường không cân bằng với

trọng lực P nữa Hợp lực của hai lực này nằm

ngang hướng vào tâm của quỹ đạo, làm ô tô,

tàu hỏa chuyển động dễ dàng.

Lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?

N

N

P

u r

Những hình ảnh về những mặt đường cong được làm nghiêng trong thực tế

Mặt Trăng

Trái Đất

O

NHÓM 1

O

NHÓM 2

O

O

NHÓM 3

O

NHÓM 4

Fhd

T

P

Fhl

Fht = Fhd

Fht = Fđh

Fht = T

Fht = T + P

Biểu diễn các lực tác dụng vào vật?

Cho biết lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?

Lực hướng tâm

có phải là một loại lực mới không?

Lưu ý: Lực hướng tâm không phải là loại lực mới

thêm vào các lực đã biết như trọng lực, lực đàn hồi,phản lực… mà chỉ là một trong các lực đó hay hợp lực của các lực đó Vì nó gây ra gia tốc hướng tâm nên gọi là lực hướng tâm.

Nếu bàn quay nhanh dần lên thì vật còn nằm trên bàn nữa hay không? Vì sao?

1 Định nghĩa

Vật trượt trên bàn ra xa tâm quay rồi văng ra khỏi bàn theo

phương tiếp tuyến quỹ đạo Vì khi đó lực ma sát nghỉ cực đại

nhỏ hơn lực hướng tâm cần thiết giữ cho vật chuyển động

tròn.

Chuyển động này được gọi là chuyển động li tâm.

CHUYỂN ĐỘNG LI TÂM

1 Định nghĩa

2 Ứng dụng

Máy vắt li tâm

Hạn chế tốc độ

Xe qua chỗ rẽ mà chạy nhanh quá sẽ

bị trượt li tâm dễ gây tai nạn.

Để tránh trượt li tâm nên giảm tốc độ khi đi qua

đường cong.

3 Lưu ý

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

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

B Xe chuyển động vào một đoạn đường cong (khúc cua), lực đóng vai trò hướng tâm luôn là lực ma sát

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: Ở những đoạn đường vòng, mặt đường được làm nghiêng Việc làm này nhằm mục đích nào kể sau đây?

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

A Giới hạn vận tốc của xe

C Tăng lực ma sát

B Tạo lực hướng tâm

D Cho nước mưa thoát dễ dàng

A 10 000 N

B 11 000 N

C 12 000 N

Câu 3: Một xe đua chạy quanh một đường tròn nằm ngang, bán kính 250m Vận tốc của xe không đổi có độ lớn 50m/s Khối lượng xe là 1200kg Độ lớn của lực hướng tâm của chiếc xe là:

D 13 000 N

Tóm tắt:

r = 250 m

v = 50 m/s

m = 1200kg

Fht = ?

Giải:

Độ lớn của lực hướng tâm của chiếc xe là:

N r

v m a

m

250

50 1200

.

2

2

=

=

=

=

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

A 1,7 N

B 1,8 N

C 1,9 N

Câu 4: Đặt một vật có khối lượng 100g trên một bàn tròn có bán kính 60cm Khi bàn quay quanh một trục thẳng đứng đi qua tâm bàn thì thấy vật quay đều theo bàn với vận tốc 3m/s Vật cách rìa bàn 10cm Lực ma sát nghỉ giữa vật và bàn là:

D 2,0 N

Tóm tắt:

m = 100g = 0,1kg

r = 60 -10 = 50cm= 0,5m

v = 3 m/s

Fmsn = ?

Giải:

Lực ma sát nghỉ giữa vật và bàn đóng vai trò là lực hướng tâm Do đó:

N r

v m F

5 , 0

3 1 , 0

2

2

=

=

=

=

CẢM Ơ

N QUÝ

&

CÁC E