Bài tập chuyển động tròn đều là dạng bài tập rất khó để hiểu trong Vật Lý lớp 10. Tài liệu dưới đây sẽ giúp các em hiểu rõ hơn về lý thuyết và công thức về bài tập chuyển động tròn đều cũng như một số dạng bài tập đặc trưng nhất. Các em có thể tải tài liệu và in ra để tiện làm bài tập nhé. Chúc các em học tốt!
Lý thuyết chuyển động tròn đều
1. Chu kì quay: T = t/n = 1/f = 2π/ω.
2. Tần số: f = 1/T = ω/2π.
3. Vận tốc góc: ω = 2π/T = 2πf.
4. Vận tốc dài: v = ωr = 2πfr = 2πr/T.
5. Gia tốc hướng tâm: aht= v^2/r = ω^2r.
T: chu kì (s); f : tần số (Hz); ω: vận tốc góc (rad/s); v: vận tốc dài (m/s); r: bán kính (m); a: gia tốc hướng tâm (m/s^2); t: thời gian quay (s); n: số vòng quay.
Công thức chuyển động tròn đều
Liên hệ giữa toạ độ cong và toạ độ góc : s = Rϕ + Vận tốc dài v = ∆s/∆t = const.
Vận tốc góc ω = ϕ/t.
Liên hệ : v = Rω.
Lưu ý : Khi 1 vật vừa quay tròn đều vừa tịnh tiến , cần chú ý:
Khi vật có hình tròn lăn không trượt, độ dài cung quay của 1 điểm trên vành bằng quãng đường đi.
Vận tốc của 1 điểm đối với mặt đất được xác định bằng công thức cộng vận tốc.
Vận tốc dài và gia tốc hướng tâm của 1 điểm trên trái đất có vĩ độ ϕ :
Trái đất quay đều quanh trục đi qua các địa cực nên các điểm trên mặt đất sẽ chuyển động tròn đều cùng vận
tốc góc ω , trên các đường tròn có tâm nằm trên trục trái đất.
Bài tập chuyển động tròn đều
Câu 1: Một bánh xe quay đều 100 vòng trong thời gian 2s. Hãy xác định:
a. Chu kì, tần số. (0,02 s, 50 Hz)
b. Vận tốc góc của bánh xe. (314 rad)
Câu 2: Một đĩa tròn bán kính 60 cm, quay đều với chu kì là 0,02 s. Tìm vận tốc dài của một điểm nằm trên vành đĩa. (188,4 m/s)
Câu 3: Một ô tô qua khúc quanh là cung tròn, bán kính 100 m với vận tốc dài 10 m/s. Tìm gia tốc hướng tâm tác dụng vào xe.(1 m/s^2)
Câu 4: Một đĩa tròn có bán kính 10 cm, quay đều mỗi vòng hết 0,2 s. Tính tốc độ dài của một điểm nằm trên vành đĩa. (3,14 m/s)
Câu 5: Một ô tô có bánh xe bán kính 30 cm quay mỗi giây được 10 vòng. Tính vận tốc của xe ô tô. (18,84 m/s)
Câu 6: . Một kim đồng hồ treo tường có kim phút dài 10 cm. Cho rằng kim quay đều. Tính tốc độ dài và tốc độ góc của điểm đầu kim phút. (1,74.10-3 rad/s, 1,74.10-5 m/s)
Giải bài tập chuyển động tròn đều
Vậy là chúng ta vừa tìm hiểu xong khá nhiều công thức, lý thuyết và dạng bài tập về chuyển động tròn đều. Mong rằng với những công thức và lý thuyết bên trên sẽ giúp các em một phần chinh phục được chuyên đề này. Chúc các em học tốt!