Một vật nhỏ khối lượng m = 100g gắn vào 1 sợi dây mảnh đầu kia sợi dây giữ cố định cho vật chuyển động tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng với bán kính quỹ đạo 0,5m. Biết tốc độ của vật tại điểm cao nhất là 5m/s . tìm sức căng ở vị trí đó
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn gốc thế năng tại \(A\left(Z_A=0\right)\)
Ta có:\(W_A=W_B\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{2}mv_A^2=\frac{1}{2}mv_B^2+mgZ_B\)
\(\Leftrightarrow v_A^2=v_B^2+2gZ_B\)
\(\Rightarrow v_A^2=33,31\)
Áp dụng định luật II niuton tại điểm A chiếu lên phương dây treo ta có
\(T=P+m\frac{v_A^2}{l}\)
Thay số vào được T = 7,643 N
\(->chọn.D\)
Khi hòn đá ở điểm thấp nhất của quỹ đạo thì trọng lượng và lực căng dây đóng vai trò là lực hướng tâm.
F h t ¯ = P → + T →
= > F h t = P − T = > T = P + F h t = m g + m ω 2 r
= 0,4.10 + 0,4.8 2 .0,5 = 16,8 N
Đáp án: C
Ta có: \(F_{ht}=mg+T\)
\(\Leftrightarrow T^2=\left(mg\right)^2+F_{ht}^2\left(Pytago\right)\)
\(\Leftrightarrow T^2=F_{ht}^2+\left(mg\right)^2=\left(\dfrac{mv^2}{R}\right)+\left(mg\right)^2\)
\(\Rightarrow m=\dfrac{T}{\sqrt{g^2+\dfrac{v^4}{R^2}}}\approx0,8\left(kg\right)\)
Đáp án C
Cường độ điện trường do vòng dây gây ra tại M, cùng hướng với và có độ lớn:
Vì m cân bằng nên
= 0,07 m
Khi hòn đá ở điểm thấp nhất của quỹ đạo thì trọng lượng và lực căng dây đóng vai trò là lực hướng tâm.
F h t = P + T → T = F h t − P = m ω 2 r − m g = 0 , 4.8 2 .0 , 5 − 0 , 4.10 = 8 , 8 N
Đáp án: B
Thế còn đối với trường hợp điểm C sao cho sợi dây hợp với phương thẳng đứng góc 60° thì tính như thế nào bạn, mong bạn giải đáp
Lực quán tính li tâm là:
Fq= m*aht= m*\(\dfrac{v^2}{R}\)= 0,1*\(\dfrac{5^2}{0,5}\)= 5(N)
Mà P+T= Fq
<=> 0,1*10 + T= 5
=> T= 4(N)
aht là gia tốc hướng tâm nha bạn