HÒN ĐÁ CÓ KHỐI LƯỢNG M = 0,5KG BUỘC VÀO MỘT DÂY DÀI L = 0,5M QUAY TRONG MẶT PHẲNG THẲNG ĐỨNG

Question

Câu 3 (2 điểm): Hòn đá có khối lượng m = 0,5kg buộc vào một dây dài l = 0,5m quay trong mặt phẳng thẳng đứng. Biết lực căng của dây ở vị trí thấp nhất của quỹ đạo là 45N và tại vị trí vận tốc của hòn đá có phương thẳng đứng hướng lên thì dây đứt. Lấy g =10m/s2..Hãy xác định.         a. Tốc độ của hòn đá khi qua vị trí thấp nhất           b. Hòn đá sẽ lên độ cao cực đại bao nhiêu sau khi dây đứt ( tính từ vị trí dây bắt đầu đứt)

Accepted Answer

Đáp án Điểm Câu 1. a. Quãng đường vật rơi trong thời gian t: s = 1 2 gt 2 . Suy ra s 1 = 1m thì t 1 = 2 g = 0,45s 1đ b. Thời gian vật rơi ( s – 1) mét đầu tiên là: s’ = s – 1 = 1 2 gt’ 2 2(s 1) t ' g    Thời gian vật rơi mét cuối cùng là: 1 t t t ' 10 100       5 = 0,01s 0,5đ 0,5đ Câu 2. a, Viết phương trình chuyển động: - Chọn trục tọa độ như hình vẽ, gốc thời gian lúc 7h - Phương trình chuyển động của xe 1: x 1  36 t (km ; h) - Phương trình chuyển động của xe 2: x 1  18 18  t (km ; h) 1đ b, Vị trí và thời điểm gặp nhau của hai xe: - Khi hai xe gặp nhau: x 1  x 2  36t = 18+18t  t = 1h - Toạ độ vị trí gặp nhau : x 1 = 36.1 = 36 (km) - Hai xe gặp nhau lúc 8h tại vị trí cách A 36 (km) 1đ c, Tìm điều kiện của v 3 - Phương trình chuyển động của xe thứ 3: x 3  v t 3 (  0,5) (km ; h) - Vị trí gặp nhau của xe thứ 3 và xe thứ 2: 3 3 3 2 3 32 3 3 18 0, 5 27 ( 0, 5) 18 18 18 18 v v x x v t t t x v v             - Tọa độ gặp nhau của xe thứ 3 và xe thứ 2 (x 32 ) lớn hơn tọa độ gặp nhau của xe thứ 1 và xe thứ 2 (x 32 = 36km) :  3 2 32 36 v v x      - Giải hệ trên ta được: 36( km h / )  v 3  72( km h / ) 1đ Câu 3. a, Tốc độ hòn đá khi qua VTCB: . cb 2 T mg m v   l 1đ A B x O b, Tốc độ hòn đá khi qua vị trí dây vừa đứt: 2 2 . . 2 2 . . m v cb m v m g l   Suy ra v  30 ( m s / ) Độ cao cực đại hòn đá lên được là: h v2 1,5m  2.g  0,5đ 0,5đ Câu 4. Điều kiện để khối hộp nằm cân bằng trên mặt phẳng nghiêng: + Tổng hợp lực tác dụng lên vật bằng không: 0 P  N  F ms      Chiếu lên các trục tọa độ ta thu được: tan= N  tan    N   m ax  30 o + Giá của trọng lực phải rơi vào mặt chân đế BC: Từ hình vẽ ta có: ax 1 tan m 2 BC   AB    m ax  26,6 0 Kết hợp cả hai điều kiên ta có:  m ax  26,6 0 2đ Câu 5. Để thanh chuyển động lên đều: F L =  Pcos  + Psin  (1). Để thanh chuyển động xuống đều: F X =  Pcos  - Psin  (2). (1) và (2)  sin  = F L F X 2P  ; cos  = F L F X 2P   sin 2  + cos 2  = 1. ( F L F X 2P  ) 2 + ( F L F X 2P   ) 2 = 1   =   2 4 2 L X X L F F P F F    Đo F L , F X , P bằng lực kế và sử dụng công thức trên để suy ra  1đ A B C D

HÒN ĐÁ CÓ KHỐI LƯỢNG M = 0,5KG BUỘC VÀO MỘT DÂY DÀI L = 0,5M QUAY TRONG MẶT PHẲNG THẲNG ĐỨNG

Câu 3 (2 điểm): Hòn đá có khối lượng m = 0,5kg buộc vào một dây dài l = 0,5m quay trong

mặt phẳng thẳng đứng. Biết lực căng của dây ở vị trí thấp nhất của quỹ đạo là 45N và tại vị trí

vận tốc của hòn đá có phương thẳng đứng hướng lên thì dây đứt. Lấy g =10m/s

.Hãy xác định.

a. Tốc độ của hòn đá khi qua vị trí thấp nhất

b. Hòn đá sẽ lên độ cao cực đại bao nhiêu sau khi dây đứt ( tính từ vị trí dây bắt đầu đứt)

Bạn đang xem câu 3 - Tài liệu - Đề Thi Học Sinh Giỏi Môn Vật Lý Lớp 10 Năm 2016 THPT Thuận Thành Số 1