Một ròng rọc đồng chất, hình đĩa, khối lượng 500g, bán kính R = 10cm, chịu tác dụng bởi một lực tiếp tuyến với mép đĩa, có độ lớn biến thiên theo thời gian: F = 0,5t + 0,3t2 (SI). Tính gia tốc góc của ròng rọc lúc t = 1s.
Đáp án đúng: D
Mômen quán tính của ròng rọc hình đĩa: I = (1/2)mR2 = (1/2) * 0.5 * 0.12 = 0.0025 kg.m2
Mômen lực tác dụng lên ròng rọc: M = F.R = (0.5t + 0.3t2) * 0.1 = 0.05t + 0.03t2
Áp dụng phương trình động lực học vật rắn: M = I.γ
Gia tốc góc của ròng rọc: γ = M / I = (0.05t + 0.03t2) / 0.0025 = 20t + 12t2
Tại t = 1s: γ = 20 * 1 + 12 * 12 = 32 rad/s2
500+ câu hỏi ôn tập trắc nghiệm môn Vật lý đại cương sẽ là đề cương ôn thi hữu ích dành cho các bạn sinh viên Đại học - Cao đẳng ôn thi môn đại cương dễ dàng hơn. Mời các bạn cùng tham khảo!
Câu hỏi liên quan
Số vòng quay thêm trước khi dừng là 100 vòng, tương ứng với góc quay θ = 100 * 2π = 200π rad.
Sử dụng phương trình chuyển động quay biến đổi đều: ω² - ω₀² = 2αθ. Vì bánh mài dừng lại, ω = 0. Do đó: 0 - (16π)² = 2 * α * 200π => α = - (16π)² / (400π) = - (256π²) / (400π) = - 16π / 25 rad/s².
Tính mômen quán tính của đĩa: I = (1/2) * m * R² = (1/2) * 0.5 kg * (0.2 m)² = 0.01 kg.m².
Mômen lực hãm: M = I * |α| = 0.01 kg.m² * (16π / 25) rad/s² ≈ 0.01 * (16 * 3.1416 / 25) ≈ 0.0201 Nm. Vậy đáp án gần nhất là 0,02Nm.
Quãng đường AB là 30t (km).
Thời gian đi 1/3 quãng đường đầu là (1/3)t (giờ).
Quãng đường còn lại là (2/3)*30t = 20t (km).
Thời gian đi quãng đường còn lại với vận tốc 40 km/h là (20t)/40 = t/2 (giờ).
Theo đề bài, thời gian dừng lại là 30 phút = 0.5 giờ.
Vậy, ta có phương trình: (1/3)t + 0.5 + t/2 = t
Giải phương trình: (1/3)t + t/2 - t = -0.5
=> (2t + 3t - 6t)/6 = -0.5
=> -t/6 = -0.5
=> t = 3 (giờ).
Vậy thời gian dự định chuyển động ban đầu của ôtô là 3 giờ.
