Lời giải Câu 108 trang Bài 1. Chuyển động tròn SGK Vật Lí 10 Cánh diều. Hướng dẫn: Liên hệ thực tế và vận dụng khả năng quan sát.
Câu hỏi/Đề bài:
Luyện tập
Câu 1: So sánh tốc độ chuyển động của đầu kim giây, đầu kim phút và đầu kim giờ? |
Hướng dẫn:
Liên hệ thực tế và vận dụng khả năng quan sát, suy luận
Lời giải:
Ta thấy để đi hết 1 vòng tròn, kim giây mất 60 s, kim phút mất 60 phút = 3600 s, kim giờ mất 12 h = 43200 s
=> Kim giây có tốc độ chuyển động nhanh nhất và kim giờ có tốc độ chuyển động chậm nhất.
Câu 2: Một đồng hồ điểm 3h30ph. Hãy tính góc quay từ vị trí 12h đến vị trí của kim phút và kim giờ. |
Hướng dẫn:
Liên hệ thực tế và vận dụng khả năng quan sát, suy luận
Lời giải:
Kim phút:
+ Tại 12 h kim phút chỉ số 12, đến 3h30ph thì kim phút chỉ số 6, ta thấy kim phút đi được một nửa vòng tròn
+ 1 vòng tròn = 3600 => 1 nửa vòng tròn = 1800
Kim giờ
+ 1 giờ, kim giờ quay được 1 góc là 300
=> Từ 12h đến 3h30ph tương ứng là 3,5 h thì kim giờ quay được 1 góc là 3,5.30 = 1050
Câu 3: Tính tốc độ góc của kim giờ và kim phút của đồng hồ. |
Hướng dẫn:
Mối liên hệ giữa chu kì, tốc độ góc: \(\omega = \frac{{2\pi }}{T}\)
Lời giải:
Chu kì của kim giờ là 43200 s
=> Tốc độ góc của kim giờ là \(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2.\pi }}{{43200}} \approx 1,{45.10^{ – 4}}(rad/s)\)
Chu kì của kim phút là 3600 s
=> Tốc độ góc của kim giây là \(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2.\pi }}{{3600}} \approx 1,{75.10^{ – 3}}(rad/s)\)
Quan sát, trả lời câu hỏi và thảo luận
Giải thích vì sao toàn bộ các mũi tên trên hình 1.5 đều được vẽ với độ dài như nhau |
Lời giải:
Do vật chuyển động tròn đều nên tốc độ không thay đổi, hay vật dịch chuyển được các cung tròn có số đo góc bằng nhau sau những khoảng thời gian bằng nhau.
Luyện tập
Một em bé cưỡi ngựa gỗ trên sàn quay, ở cách trục quay 2,1 m. Tốc độ góc của sàn quay là 0,42 rad/s. Tính tốc độ của ngựa gỗ. |
Hướng dẫn:
Mối liên hệ giữa tốc độ, tốc độ góc và bán kính: \(v = \omega .r\)
Trong đó:
+ \(\omega \)là tốc độ góc (rad/s)
+ v là tốc độ (m/s)
+ r là bán kính (m)
Lời giải:
Ta có: \(\omega \)= 0,42 rad/s; r = 2,1 m.
Tốc độ của ngựa gỗ là: \(v = \omega .r = 0,42.2,1 = 0,882(m/s)\)