[Vật lí 12] Bài tập cơ học vật rắn

[dongocthinh1]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Các bạn cùng làm nhé, có trình bày bài giải.

Câu 1: Một bánh xe bắt đầu quay nhanh dần đều với gia tốc góc không đổi. Sau khoảng thời gian t1, nó đạt tốc độ góc w1=4pi (rad/s). Sau khoảng thời gian t2=37,5s nó có tốc độ góc w2= 20pi (rad/s). Số vòng bánh xe quay được từ thời điểm t1 đến thời điểm t2 là:
A/ 180 vòng B/ 240 vòng C/ 150 vòng D/ 200 vòng

(mình thì chọn phương án A)

Câu 2
Đía tròn lăn không trượt trên mặt phẳng nghiên từ trạng thái nghỉ. Đĩa tròn có khối lượng M=10(kg), bán kính đáy R. Mặt nghiêng hợp mặt ngang một góc a=30 (độ)
Lấy g=10(m/s^2). Bỏ qua ma sát. Vận tốc của trọng tâm khi đĩa đi được 10m:
A/10m/s B/ 5căn2 m/s C 7,5m/s D.5m/s

(Câu này mình thắc mắc ko biết công thức tính momen quán tính I của đĩa tròn là MR^2 hay là 1/2MR^2. Nếu là MR^2 thì mình giải ra câu B, còn 1/2MR^2 thì ko giải ra đáp án nào cả)

Câu 3
Momen quán tính của một đĩa đồng chất hình tròn đối với trục quay vuông góc với mặt phẳng của đĩa và đi qua tâm của đĩa. Nếu bán kính R và bề dày h đều tăng lên 2 lần thì momen quán tính của đĩa đối với trục quay tăng lên:
A. 4 lần B 8 lần C 16 lần D 32 lần

(Câu này thấy cũng khá hay, mình làm được rồi, ko biết các bạn thế nào?
Câu này mình chọn D)

Câu 4: Giả sử kim giờ và kim phút có chung trục quay và cùng quay đều. Chu kì của sự lặp lại trạng thái 2 kim trùng nhau là:
A 11/10 giờ B 12/11 giờ C10/11 giờ D 11/12 giờ

(Câu này mình chọn B)

Các bạn giúp mình nhé. Mình cảm ơn trước

 

[i_am_challenger]

tiếc quá đây là lý 12 nên em không giải được nếu như em học lớp 12 rất có thể em sẽ giải được. hjhj

 

[dongocthinh1]

tiếc quá đây là lý 12 nên em không giải được nếu như em học lớp 12 rất có thể em sẽ giải được. hjhj

Hi vọng em sớm học lớp 12 rồi giải giúp anh
Cảm ơn em nhiều

 

[dongocthinh1]

hỡi ôi ! Pro vật lý nay còn đâu?
Có ai giúp mình với nào

 

[dongocthinh1]

Up
(Chỉ là cho cái topic nó lên thôi, chứ không hề có ý spam, đừng ban nha)

 

[dongocthinh1]

Up
(Chỉ là cho cái topic nó lên thôi, chứ không hề có ý spam, đừng ban nha)

 

[saodo_3]

Chủ pic kia :-w

Câu 1:
Gia tốc góc của bánh xe.
[TEX]\gamma = \frac{\omega_1 - \omega_1}{\Delta t} = \frac{16\pi}{37,5} = 1,34 rad/s^2[/TEX]
Áp dụng công thức: [TEX]\omega_2^2 - \omega_1^2 = 2\phi \gamma [/TEX]
Tính được [TEX]\phi = 1412,7 rad[/TEX]
Quy ra số vòng: 225 vòng (Chả giống ai).

Câu 2.
Đĩa lăn không trượt thì sẽ có ma sát nghỉ tác dụng vào đĩa.
Áp dụng định luật II.
[TEX]mgsin30 - F_{ms} = ma[/TEX]
Ta lại có [TEX]F_{ms}.R = I\gamma = \frac{mR^2}{2}.\frac{a}{R}[/TEX]
Hay [TEX]F_{ms} = \frac{ma}{2}[/TEX]

Thay vào trên.
[TEX]mgsin30 = \frac{3ma}{2}[/TEX]

[TEX]a[/TEX] chính là gia tốc của tâm. Có qũng đường rồi, tìm được vận tốc thôi.


Câu 3.

Bán kính tăng 2 lần dẫn tới khối lượng tăng 4 lần. Bề dày tăng 2 lần nữa, tổng cộng khối lượng tăng lên 8 lần.

Momen quán tính tăng 32 lần (do [TEX]R^2[/TEX] )

Câu 4.

Chu kì của kim giờ là [TEX]T_1 = 3600 s[/TEX]
Vận tốc góc của kim giờ [TEX]\omega_1 = \frac{2\pi}{T_1}[/TEX]

Chu kì của kim giờ là [TEX]T_2 = 60 s[/TEX]
Vận tốc góc của kim giờ [TEX]\omega_2 = \frac{2\pi}{T_2}[/TEX]

Chúng trùng nhau khi kim phút hơn kim giờ một vòng.

Tức [TEX](\omega_2 - \omega_1)T = 2\pi[/TEX]

Thay vào ta được:

[TEX](\frac{2\pi}{T_2} - \frac{2\pi}{T_1})T = 2\pi[/TEX]

Hay:

[TEX]T = \frac{T_1T_2}{T_2 - T_1}[/TEX]

 

[dongocthinh1]

Chủ pic kia :-w

Câu 1:
Gia tốc góc của bánh xe.
[TEX]\gamma = \frac{\omega_1 - \omega_1}{\Delta t} = \frac{16\pi}{37,5} = 1,34 rad/s^2[/TEX]
Áp dụng công thức: [TEX]\omega_2^2 - \omega_1^2 = 2\phi \gamma [/TEX]
Tính được [TEX]\phi = 1412,7 rad[/TEX]
Quy ra số vòng: 225 vòng (Chả giống ai).

Câu 2.
Đĩa lăn không trượt thì sẽ có ma sát nghỉ tác dụng vào đĩa.
Áp dụng định luật II.
[TEX]mgsin30 - F_{ms} = ma[/TEX]
Ta lại có [TEX]F_{ms}.R = I\gamma = \frac{mR^2}{2}.\frac{a}{R}[/TEX]
Hay [TEX]F_{ms} = \frac{ma}{2}[/TEX]

Thay vào trên.
[TEX]mgsin30 = \frac{3ma}{2}[/TEX]

[TEX]a[/TEX] chính là gia tốc của tâm. Có qũng đường rồi, tìm được vận tốc thôi.


Câu 3.

Bán kính tăng 2 lần dẫn tới khối lượng tăng 4 lần. Bề dày tăng 2 lần nữa, tổng cộng khối lượng tăng lên 8 lần.

Momen quán tính tăng 32 lần (do [TEX]R^2[/TEX] )

Câu 4.

Chu kì của kim giờ là [TEX]T_1 = 3600 s[/TEX]
Vận tốc góc của kim giờ [TEX]\omega_1 = \frac{2\pi}{T_1}[/TEX]

Chu kì của kim giờ là [TEX]T_2 = 60 s[/TEX]
Vận tốc góc của kim giờ [TEX]\omega_2 = \frac{2\pi}{T_2}[/TEX]

Chúng trùng nhau khi kim phút hơn kim giờ một vòng.

Tức [TEX](\omega_2 - \omega_1)T = 2\pi[/TEX]

Thay vào ta được:

[TEX](\frac{2\pi}{T_2} - \frac{2\pi}{T_1})T = 2\pi[/TEX]

Hay:

[TEX]T = \frac{T_1T_2}{T_2 - T_1}[/TEX]

Trước tiên mình xin cảm ơn bạn vì đã bỏ thời gian giải giúp mình.
Bài 1 mình giải thế này:
y = w2/t2 = 20pi/37.5 = 8/15 pi (rad/s^2)

(w2)^2 - (w1)^2 =2y *phi
<=>(20pi)^2-(4pi)^2=2*8/15pi*phi
<=>phi = 360pi
=> vật quay được 180 vòng
Theo mình:
Ban đầu to=0
sau khoảng thời gian t2=37.5s vật có tốc độ góc 20pi (rad/s) tức là trong khoảng thời gian delta t = t2-t0 = t2 = 37.5 vật có tốc đọ góc 20pi (rad/s) chứ không phải là sau khoảng thời gian delta t = t2-t1=37.5s, vật có tốc độ góc 20pi (rad/s).

Câu 2:Câu này mình dùng bảo toàn để tính thì nhanh hơn, cũng ra kết quả như bạn.
Chọn mốc thế năng ở chân dốc.
khi vật ở đỉnh dốc (vật chỉ có thế năng): W=Wt=mgh = mgs*sina=1/2mgs
Khi vật ở chân dốc ( vật chỉ có động năng quay và động năng tịnh tiến): W=1/2mv^2+1/2Iw^2=
1/2mv^2 + 1/2*1/2mR^2*w^2
=1/2mv^2+1/4mv^2=3/4mv^2
Do vật chỉ có ma sát nghỉ nên cơ năng đuợc bảo toàn.
Áp dụng ĐLBT cơ năng:
Wd=Wt <=> 1/2mgs = 3/4mv^2
<=> v=căn 2gs/3
<=> v = 10 căn 6 /3 (m/s)
Nếu giải theo cách của bạn, tính ra được gia tốc rồi thay vào thì cũng tính được
v=10 căn 6/3 (m/s) nhưng lại không có đáp án nào.

Theo mình:
Trong này nếu momen quán tính của đĩa tròn là 1/2mR^2 thì tính được
v=10căn 6/3 (m/s), thì không có đáp án đúng
còn nếu momen quán tính của đĩa tròn là mR^2 thì tính được
v=5 căn 2 (m/s) thì có đáp án đúng là B
Mà mình nghĩ, momen quán tính của đĩa tròn ĐẶC, ĐỒNG CHẤT, mới là 1/2mR^2, còn trong này chỉ cho là đĩa tròn thôi. Mình đang phân vân giữa 2 cái đó.

Câu 3 bạn giải đúng rồi

Câu 4, bạn giải như thế, thay số vào thì ko ra đáp án nào cả...
T=T1*T2/(T1-T2)
T1=3600
T2=60
T=3600/59~ 61 !!!?

Dù sao đi nữa cũng cảm ơn bạn vì đã dành thời gian giải giúp mình.
À cho mình hỏi,
"Chủ pic kia :-w " <---- là ý gì???