Một sợi dây không dãn, chiều dài l=0,5m , khối lượng không đáng kể, một đầu giữ cố định ở O cách mặt đất 10m, còn đầu kia buộc vào viên bi nặng. Cho viên bi quay tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng với tốc độ góc \(\omega = 10rad/s\) . Khi dây nằm ngang và viên bi đang đi xuống thì dây bị đứt. Lấy \(g = 10m/{s^2}\) . Vận tốc của viên bi khi chạm đất là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTốc độ dài của viên bi lúc dây đứt là
\({v_0} = \omega r = 10.0,5 = 5{\rm{m}}/{\rm{s}}\)
Chọn trục Ox thẳng đứng hướng xuống gốc O tại vị trí viên bi khi bị đứt dây, gốc thời gian là lúc dây bị đứt. Phương trình chuyển động của viên bi là
\(x = {v_0}t + g\frac{{{t^2}}}{2} = 5t + 5{t^2}\)
Khi viên bi chạm đất thì:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {x = 10 \Leftrightarrow 5{t^2} + 5t = 10 \Leftrightarrow {t^2} + t - 2 = 0}\\ { \Rightarrow t = 1s \Rightarrow v = {v_0} + gt = 5 + 10.1 = 15{\rm{m}}/{\rm{s}}} \end{array}\)
Chú ý: Sau khi xác định được tốc độ của viên bi tại thời điểm đứt dây, bài toán trở thành bài toán ném vật thẳng đứng hướng xuống.
Câu hỏi liên quan
-
Một quạt máy quay với vận tốc 400 vòng/phút. Cánh quạt dài 0,82m. Tìm vận tốc dài và vận tốc góc của một điểm ở đầu cánh
-
Vật chuyển động tròn đều có gia tốc là do vận tốc
-
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất ở độ cao 300 km bay với vận tốc 7,9 km/s. Coi vệ tinh chuyển động tròn đều và bán kính Trái Đất bằng 6400 km. Tốc độ góc của vệ tinh là
-
Hai điểm M và N chuyển động tròn đều, cùng chiều trên một đường tròn tâm O, bán kính R > 0 với cùng tốc độ dài v = 1 m/s. Biết góc MON bằng 30°, Gọi K là trung điểm MN, hình chiếu của K xuống một đường kính của đường tròn có tốc độ trung bình trong một chu kì xấp xỉ bằng
-
Chuyển động của vật nào dưới đây là chuyển động tròn đều?
-
Chọn câu trả lời đúng Một quạt máy quay được 180 vòng trong thời gian 30s, cánh quạt dài 0,4m. Vận tốc dài của một điểm ở đầu cánh quạt là
-
Trái đất quay quanh trục Bắc — Nam với chuyển động đều mỗi vòng 24 h. Bán kính Trái Đất R =6400 km. Tại một điểm trên mặt đất có vĩ độ β = 30° có tốc độ dài bằng:
.PNG)
-
Một đĩa tròn có bán kính 36 cm, quay đều mỗi vòng trong 0,6s. Tính vận tốc dài, vận tốc góc, gia tốc hướng tâm của một điểm nằm trên vành đĩa
-
Một máy bay quân sự đang lượn theo cung tròn nằm ngang với vận tốc 720km/h. Bán kính nhỏ nhất phải là bao nhiêu để gia tốc không quá 10 lần gia tốc rơi tự do. (g=10m/s2 )
-
Một đĩa tròn quay đều quanh trục đi qua tâm của nó. Hai điểm M và N nằm trên đĩa có khoảng cách đến tâm đĩa là rM = 2 rN .Tỷ số các tốc độ dài của điểm M so với của điểm N là
-
Một máy bay bổ nhào xuống mục tiêu rồi bay vọt lên theo 1 cung tròn bán kính R=500m với vận tốc 800km/h. Tính gia tốc hướng tâm của máy bay.
-
Câu nào sau đây nói về gia tốc trong chuyển động tròn đều là sai?
-
Chuyển động tròn đều, bán kính R có gia tốc
-
Chọn phát biểu sai?. Một chuyển động tròn đều có bán kính r thì
-
Một chất điểm chuyển động trong mặt phẳng tọa độ Oxy với phương trình chuyển động trên hệ trục tọa độ là: x = 6sin8πt (cm) và y = 6cos8πt (cm). Quĩ đạo chuyển động của vật là một đường
-
Điều nào sau đây là sai khi nói về vật chuyển động tròn đều?
-
Biểu thức nào sau đây thể hiện mối liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, chu kì quay và tần số f?
-
Hãy nêu những đặc điểm của gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều.
-
Một đoàn tàu bắt đầu chuyển động nhanh dần đều vào một cung đường tròn với vận tốc 57,6 km/giờ. Bán kính đường tròn 1200 m và cung đường tròn 800 m. Đoàn tàu chạy hết cung đường này mất 40 giây. Gia tốc toàn phần của đoàn tàu ở cuối cung đường bằng
-
Một đĩa tròn bán kính 50 cm quay đều quanh trục đi qua tâm và vuông góc với đĩa. Đĩa quay 50 vòng trong 20 s. Tốc độ dài của một điểm nằm trên mép đĩa bằng
