Giải Câu 2 trang 125 Hoạt động Bài 32. Lực hướng tâm và gia tốc hướng tâm SGK Vật Lí 10 Kết nối tri thức. Gợi ý: Vận dụng kiến thức đã học và quan sát hình vẽ.
Câu hỏi/Đề bài:
|
Hình 32.6 mô tả ô tô chuyển động trên quỹ đạo tròn trong hai trường hợp: mặt đường nằm ngang (Hình 32.6a) và mặt đường nghiêng góc θ (Hình 32.6b). Hãy thảo luận và cho biết:
a) Lực nào là lực hướng tâm trong mỗi trường hợp. b) Lí do để ở các đoạn đường cong phải làm mặt đường nghiêng về phía tâm. c) Tại sao các phương tiện giao thông phải giảm tốc khi vào các cung đường tròn? |
Hướng dẫn:
Vận dụng kiến thức đã học và quan sát hình vẽ
Lời giải:
a)
– Hình 32.6a: Lực ma sát đóng vai trò là lực hướng tâm.
– Hình 32.6b: Các thành phần theo phương nằm ngang của phản lực N và của lực ma sát đóng vai trò là lực hướng tâm.
b) Vì để đảm bảo sự di chuyển và an toàn của người và phương tiện. Khi xe chạy ở các đoạn đường cong, lực ma sát giữa các bánh xe và mặt đường không đủ để tạo lực hướng tâm. Do phải tồn tại lực hướng tâm để xe có thể thực hiện chuyển động tròn nên mặt đường phải được thiết kế nghiêng một góc so với phương ngang để hợp lực hướng vào tâm đường tròn và đóng vai trò lực hướng tâm, bảo đảm cho xe chạy vòng theo quỹ đạo tròn.
c) Các phương tiện giao thông phải giảm tốc khi vào các cung đường tròn vì để đảm bảo sự an toàn cho người và phương tiện. Nếu các phương tiện giao thông chuyển động với tốc độ lớn, lực hướng tâm không đủ để giữ cho chúng chuyển động tròn theo quỹ đạo, khi đó xe sẽ bị văng ra khỏi quỹ đạo.