Bài 14. Lực hướng tâm

TRườNG THPT TRUNG GIÃ

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ
&
CÁC EM HỌC SINH
GVHD: NGUYỄN THỊ HỒNG HẠNH
NGƯỜI SOẠN: NGÔ THỊ TOÁN

10a3


KIỂM TRA BÀI CŨ
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:
v2
a ht =
= r.ω 2
r


Vệ tinh nhân tạo

Trái Đất

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


Bài 14

LỰC HƯỚNG TÂM


Lực hướng tâm có đặc điểm gì?
Áp dụng định luật II Niu – Tơn, viết
Khi vật chuyển động tròn đều thì gia
công thức tính lực hướng tâm?
Vậy theo định luật II điều kiện để có
tốc của chuyển động có hướng như thế
gia tốc hướng tâm là gì ?
nào?

uur
aht

uur
Fht
O

Hãy nêu định nghĩa của
lực hướng tâm?


Ví dụ

a) Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo
Vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều

đóng vai trò là lực hướng tâm.

quanh Trái Đất thì lực nào đã gây ra gia
tốc hướng tâm cho vệ tinh ?

Vệ tinh nhân tạo

Lự

Trái Đất

c

hấ
p

dẫ
n


Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và Mặt Trời gây ra
Trái Đất

gia tốc hướng tâm cho Trái đất, đóng vai trò
là lực hướng tâm

Lự
c
g
ớn
hư
m
tâ

O

Mặt Trời


Ví dụ

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

uu
r
N

cho một vật đứng yên trên bàn quay chuyển động
tròn đều.

ur
P

r
Fmsn

ur
msn nào? Có đặc
dụng của nhữngFlực
Khi vật đứng yên, vật chịu tác

điểm gì?
Lực nào đã gây ra gia tốc hướng tâm cho
Lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?
vật?


Ví dụ

Tại sao đường ô tô và đường sắt ở những đoạn
cong thường phải làm nghiêng về phía tâm
cong?

Đường ô tô và đường sắt ở những đoạn cong


Ví dụ

N

c) Hợp lực của phản lực N và trọng lực P khi xe qua
đường cong đóng vai trò là lực hướng tâm.

u
r
P

Khi xe ô tô, tàu hỏa đi đến đoạn đường cong,
phản lực N của mặt đường không cân bằng với

N

trọng lực P nữa. Hợp lực của hai lực này nằm


F

ngang hướng vào tâm của quỹ đạo, làm ô tô,
Lực nào đóng vai trò là lực hướng tâm?
tàu hỏa chuyển động dễ dàng.

u
r
P


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



Mặt Trăng

NHÓM 2

NHÓM 1

Fhd

Biểu diễn

O

Trái Đất

Fht = Fhd
NHÓM 3

các lực
Lực
tác dụng
hướng
vào vật?
tâm
Cho biết
có phải là
lực nào
một loại
đóng vai
lực mới
trò là lực
không?
hướng
tâm?

O

Fht = Fđh

Fht = T + P

T

O
O

Fhl
P

4
Lưu ý: Lực hướng tâm không phải là loạiNHÓM
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.
O

Fđh

Fht = T

T


CHUYỂN ĐỘNG LI TÂM

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

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

3. Lưu ý

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

Xe qua chỗ rẽ mà chạy nhanh quá sẽ
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 đều quanh Trái Đất do lực hấp dẫn 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.

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.

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 HỎI TRẮC NGHIỆM

Câu 2: Ở những đoạn đường vòng, mặt đường được làm nghiêng.
Việc làm này nhằm mục đích nào kể sau đây?

A.
B.
C.
D.

Giới hạn vận tốc của xe.
Tạo lực hướng tâm.
Tăng lực ma sát.

Cho nước mưa thoát dễ dàng.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

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:

A. 10 000 N.
B. 11 000 N.

Tóm tắt:
r = 250 m
v = 50 m/s
m = 1200kg
Fht = ?

C. 12 000 N.
D. 13 000 N.
Giải:
Độ lớn của lực hướng tâm của chiếc xe là:

v2
50 2
Fht = m.a ht = m. = 1200.
= 12000 N
r
250


BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

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:

C. 1,9 N.

A. 1,7 N.
B. 1,8 N.

D. 2,0 N.
Giải:

Tóm tắt:
m = 100g = 0,1kg
r = 60 -10 = 50cm= 0,5m

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

v = 3 m/s
Fmsn = ?

Fmsn

v2
32
= Fht = m. = 0,1.
= 1,8 N
r
0,5

CẢM

ƠN
QUÝ
THẦ
Y CÔ
&
CÁC
EM
H ỌC
SIN
H