Một ô tô mô hình được thả nhẹ từ trạng thái nghỉ từ độ cao h của một cái rãnh không ma sát

3.1 K

Với giải Câu hỏi 26.1 trang 48 SBT Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Vật Lí lớp 10 Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng

Câu hỏi 26.1 trang 48 SBT Vật lí 10: Một ô tô mô hình được thả nhẹ từ trạng thái nghỉ từ độ cao h của một cái rãnh không ma sát. Rãnh được uốn thành đường tròn có đường kính D ở phía cuối như trên Hình 26.1. Ô tô này trượt trên rãnh được cả vòng tròn mà không bị rơi. Giá trị tối thiểu của h là:

Sách bài tập Vật lí 10 Bài 26 (Kết nối tri thức): Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng (ảnh 1)

A. 5D4 .       

B. 3D2 .        

C. 5D2 .        

D. 5D3 .

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Chọn mốc tính thế năng tại mặt phẳng ngang.

Cơ năng tại đỉnh dốc: W1=Wd1+Wt1=12m.02+mgh=mgh

Cơ năng tại điểm cao nhất của vòng tròn: W2=Wd2+Wt2=12mv2+mgD

Do bỏ qua ma sát nên cơ năng coi như bảo toàn: 

W1=W2mgh=12mv2+mgDv2=2ghD

Khi ô tô lên đỉnh cao nhất của vòng tròn, hợp lực của trọng lực và phản lực tác dụng lên ô tô đóng vai trò là lực hướng tâm (trọng lực và phản lực có phương thẳng đứng, hướng xuống):

Fht=P+NN=FhtP=mv2rmg=m2ghDD2mg

Để ô tô không bị rơi khi lên đỉnh vòng tròn thì:

N0m2ghDD2mg0hDD4h5D4hmin=5D4

 

Đánh giá

0

0 đánh giá