Một số bài tập về chuyển động tròn đều potx

Một số bài tập về chuyển động tròn đều
I Cơ sở lý thuyết .
1 . Tốc độ góc , chu kỳ T , tần số f .
* tốc độ góc =

t
rad/s
* chu kỳ quay T(s) : Là thời gian để chất điểm chuyển động quay đợc một
vòng : T=
2


*Tần số f : Là số vòng chất điểm chuyển động quay đợc trong một giây
f =

2
=
1
T

2 . Tốc độ dài v và gia tốc hờng tâm a
ht



* Tốc độ dài có độ lớn v =
s
t
(s =.r là độ dài cung tròn chất điểm
chuyển động đợc trong thời gian t )
* Gia tốc hớng tâm a

ht
có độ lớn a
ht
=
v
2
r


3 . Liên hệ giữa v , , T , f .
v= .r = 2 f r =
2..r
T

a
ht
=
2
.r
4 . Một số chú ý
* Với những chuyển độngthẳng đều nh chuyển động của xe đạp thì quảng
đờng xe chuyển động đợc trên quỹ đạo thẳng bằng độ dài cung tròn mà
một điểm trên bánh xe chuyển động đợc trong chuyển động tròn đều quanh
trục (bành xe chuyển động lăn không trợt trên quỹ đạo thẳng ) . Vận toóc
của xe đạp chính bằng tốc độ dài của một điểm nằm trên rìa bánh xe .
* Nừu một chất điểm chuyển động tròn đều , trong thời gian t(s) chuyển
động đợc n vòng thì :

O
M

M
O

Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.
f=
n
t
(Hz) , chu kỳ T =
t
n
(s)
*Khi một vật rắn quay đều quanh một trục , các điểm của vật chuyển động
theo quỹ đạo tròn (có tâm trên trục quay) với cùng tốc độ góc bằng tốc độ
góc của vật , tốc độ dài của các điểm trên vật có độ lớn tuỳ thuộc vào khoảng
cách tới trục quay .
II . Một số bài tập vận dụng :
Bài 1 . Một bánh xe bán kính 60cm quay đều 100 vòng trong 2(s) . Tìm :
a. Chu kỳ , tần số quay .
b. Vận tốc góc và tốc dộ dì của một điểm trên vành bánh xe .
Bài 2 . Một vệ tinh của trái đất chuyển động tròn đèu trên vòng tròn đồng
tâm với tráI đất có bán kính r = R + h (với R = 6400km là bán kính tráI đất ,
h là độ cao của vệ tinh so với trái đất ) . Biết ở mặt đất gia tốc rowi tự do
g=9,8 m/s
2
, còn ở độ cao h gia tốc rơI tự do g
0

= g.(
R
R+h
)
2
, tốc độ dài của
vệ tinh là 11000 km/h . Tình h và chu kỳ quay của vệ tinh .

Bài 3 . Coi trái đất là một quả cầu có bán kinh R=6400km .
a. Tính tốc đọ dài của một điểm trên mặt đất có vĩ độ = 45
0

b. Tính tốc độ dài của một điểm trên mặt đất nằm trên mặt phẳng đI qua
tâm và vuông góc vời trục trái đất .
Bài 4 . Một thỏi kim loại hình trụ bán kính 5 cm đợc đạt vào máy tiện để
tiện một cáI rãnh tròn . Thõi kim loại quay với vận tốc góc 120 vòng / phút .
Cứ mỗi vòng quay lỡi dao tiện bóc đợc moọt lớp kim loại dày 0,1mm .
a. Viết các biểu thức cho tốc độ dài v và gia tốc hớng tâm của tiếp xúc
giữa thỏi kim loại vớikỡidao tiện
b. Tính giá trị của tốc độ dài và gia tốc hớng tâm khi rãnh đã sâu 1cm .
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.
A
1
A
2

O
1

O
2

Bài 5 . Một cáI đĩa tròn bán kính R lăn không trợt ở vành ngoaiì một đĩa cố
định khác có bán kính R

= 2.R . Muốn lăn hết một vòng xung quanh đĩa lớn
thì đĩa nhỏ phảI quay mấy vòng xung quanh trục của nó .
Bài 6 . Tìm quảng đờng mà ngời đI xe đạp đI đợc khi ngời đI xe đạp
quay đợc 20 vòng bàn đạp . Biết đờng kính bánh xe là 80cm , gấp 4 lần
đờng kính bánh đĩa và gấp 10 lần đờng kính bánh líp .
Baì 7 . Một ôtô chuyển độngthẳng đều với vận tốc 36 km/h . Lúc này một
điểm ở rài bánh xe quay và bàn kính nối điểm đó với tâm bánh xe quay một
góc 90
0
sau thời gian 0,05 s . Tính bán kính bánh xe .
Bài 8 . Hai điểm M và N nằm trên cùng một bán kính của một vô lăng đang
quay đều cách nhau 40cm . Điểm M ở phía ngoài có vận tốc v
M
= 1,2m/s ,
còn điểm N ở phía trong và có vận tốc v
N
= 0,4m/s . Tính và khoảng cáchtừ
N đến tâm trục quay .
Bài 9 . Hai ngời quan sát A
1
và A
2
đứng trên hai bệ tròn có thể quay ngợc
chiều nhau .

Cho O
1
O
2
=5m
O
1
A
1
=O
2
A
2
=2m

1
=
2
=1rad/s
Tính vận tốc dài trong
chuyển động của ngời
quan sát A
1
đối với ngời
quan sát A
2
tại thời điểm đã cho (hai ngời A
1
và A
2

có vị trí nh trên hình
vẽ)
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.
R

1

2

Bài 10 : Trong một trò chơI bắn bia , có một bệ tròn nằm ngang quay với vận
tốc góc không đổi quanh một trục thẳng đứng .
Viên đạn chuyển động thẳng đều với vận tốc v .
Bán kính của bệ tròn là R , trên hình vẽ 1 là vị trí
của trục quay , 2 là một điểm trên mép của bệ .
Xác định hớng bắn để đạn trúng bia trong hai
trờng hợp :
- Ngời bắn ở 2 , bia đặt ở 1
- Ngời bắn ở 1 , bia đặt ở 2


Bài 11 . Chiều dài của chiếc kim phút của một chiếc đồng hồ gấp 4 lần chiều
dài của chiếc kim giây của nó . Hỏi vận tốc của đầu kim giây gấp mấy lần
vận tốc dài của đầu kim phút .
Generated by Foxit PDF Creator â Foxit Software
For evaluation only.