Bài 3 trang 103 SGK Vật Lý 10 Nâng CaoMột ô tô khối lượng m = 1200 kg (coi là chất điểm), chuyển động với vận tốc 36 km/h trên chiếc cầu vồng lên coi như cung tròn có bán kính R = 50 (m) (Hình 22.10). Tính áp lực của ô tô vào mặt cầu tại điểm cao nhất. Quảng cáo
Đề bài Một ô tô khối lượng m = 1200 kg (coi là chất điểm), chuyển động với vận tốc 36 km/h trên chiếc cầu vồng lên coi như cung tròn có bán kính R = 50 (m) (Hình 22.10). Tính áp lực của ô tô vào mặt cầu tại điểm cao nhất. Nếu cầu võng xuống (các số liệu vẫn giữ như trên) thì áp lực của ô tô vào mặt cầu tại điểm thấp nhất là bao nhiêu ? So sánh hai đáp số và nhận xét. Lời giải chi tiết a) Coi xe là vật chuyển động tròn đều trên cung tròn tâm O bán kính R. Lực phát động cân bằng với lực ma sát. Ở vị trí cao nhất \(\overrightarrow P ;\overrightarrow N \) đều thẳng đứng, qua O nên \(m\overrightarrow {{a_{ht}}} = \overrightarrow {{F_{ht}}} = \overrightarrow P + \overrightarrow N \,(1)\) Chọn chiều dương hướng tâm thì \(\eqalign{ & (1)\, = > {{m{v^2}} \over R} = P - N = mg - N \cr & = > N = m\left( {g - {{{v^2}} \over R}} \right) = 1200\left( {9,81 - {{{{10}^2}} \over {50}}} \right) \cr&\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;= 9372\,(N) \cr} \) Theo định luật III: Áp lực của ô tô vào mặt cầu tại điểm cao nhất \({N'} = N = 9372\,N < mg\) b) Ở vị trí thấp nhất của cầu võng thì \(\eqalign{ & {{m{v^2}} \over R} = N - P = N - mg \cr & {N'} = N = m(g + {{{v^2}} \over R})\, = 14172\,N > mg \cr} \) c) Nhận xét : Áp lực ô tô lên cầu vồng nhỏ hơn lên cầu võng. Vì lí do này (và còn một số lí do khác ) người ta không làm cầu võng. Loigiaihay.com Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !Quảng cáo
|
Đăng ký để nhận lời giải hay và tài liệu miễn phí
Cho phép loigiaihay.com gửi các thông báo đến bạn để nhận được các lời giải hay cũng như tài liệu miễn phí.