Với Giải vật lí lớp 10 trang 108 Cánh diều chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải vật lí 10 trang 108 Cánh diều

Luyện tập 3 trang 108 Vật Lí 10: So sánh tốc độ chuyển động của đầu kim giây, đầu kim phút và đầu kim giờ?

Trả lời:

1. Đổi đơn vị: 1 phút = 60 giây; 1 giờ = 3600 giây, 1 ngày = 24 giờ = 86400 giây

+ Kim giây quay 1 vòng hết 60 giây.

+ Kim phút quay 1 vòng hết 1 giờ hay 3600 giây.

+ Kim giờ quay 1 vòng hết 24 giờ hay 86400 giây

Tốc độ chuyển động của đầu kim giây: $v_{giay}=\frac{2\pi r_{giay}}{T_{giay}}=\frac{2\pi r_{giay}}{60}$

Tốc độ chuyển động của đầu kim phút: $v_{ph}=\frac{2\pi r_{ph}}{T_{ph}}=\frac{2\pi r_{ph}}{3600}$

Tốc độ chuyển động của đầu kim giờ: $v_h=\frac{2\pi r_h}{T_h}=\frac{2\pi r_h}{86400}$

Do $r_{giay}>r_{ph}>r_h$ từ đó ta so sánh được:

+ $\frac{v_{giay}}{v_{ph}}=60\frac{r_{giay}}{r_{ph}}>1\Rightarrow v_{giay}>v_{ph}$

+ $\frac{v_{ph}}{v_h}=24\frac{r_{ph}}{r_h}>1\Rightarrow v_{ph}>v_h$.

Suy ra $v_{giay}>v_{ph}>v_{gi}$

Luyện tập 4 trang 108 Vật Lí 10: Một đồng hồ chỉ 3h30ph. Hãy tính độ dịch chuyển góc từ vị trí 12h đến vị trí của kim phút và kim giờ.

Trả lời:

Khi đồng hồ ở vị trí 12h thì kim giờ và kim phút trùng nhau, cùng chỉ số 12 (mũi tên màu xanh và đen đường nét đứt).

- Đối với kim phút:

Khi ở vị trí 12h thì kim phút đang chỉ chính giữa số 12, khi ở vị trí 3h30ph thì kim phút chỉ chính giữa số 6. Góc quay của kim phút được tính từ số 12 đến số 6 tức là một nửa hình tròn. Nên góc quay khi đó là 180⁰.

- Đối với kim giờ:

Khi ở vị trí 12h thì kim giờ đang chỉ chính giữa số 12, khi ở vị trí 3h30ph thì kim giờ đang ở vị trí giữa số 3 và số 4.

Đồng hồ được chia thành 12 cung bằng nhau, nên mỗi cung sẽ tương ứng với 1 góc bằng: $\alpha =\frac{{360}^0}{12}={30}^0$

$\Rightarrow$ Kim giờ từ vị trí số 3 tới vị trí giữa số 3 và số 4 sẽ quay được một góc là $\beta =\frac{\alpha }{2}=\frac{{30}^0}{2}={15}^0$

Vậy góc quay của kim giờ được tính từ số 12 đến số 3 cộng thêm một nửa góc từ số 3 đến số 4.

Nên góc quay khi đó bằng: ${90}^0+{15}^0={105}^0$

Luyện tập 5 trang 108 Vật Lí 10: Tính tốc độ góc của kim giờ và kim phút của đồng hồ.

Trả lời:

Công thức tính tốc độ góc: $\omega =\frac{\theta }{t}$

Kim phút và kim giờ khi quay được một vòng tức là quét được một góc: $2\pi$ rad

+ Kim phút quay 1 vòng hết 1 giờ hay 3600 giây.

+ Kim giờ quay 1 vòng hết 24 giờ hay 86400 giây.

Áp dụng công thức:

+ Tốc độ góc của kim phút: ${\omega }_{ph}=\frac{\theta }{t_{ph}}=\frac{2\pi }{3600}=1,{75.10}^{-3}rad/s$

+ Tốc độ góc của kim giờ: ${\omega }_h=\frac{\theta }{t_h}=\frac{2\pi }{86400}=7,{27.10}^{-5}rad/s$

Câu hỏi 2 trang 108 Vật Lí 10: Giải thích vì sao toàn bộ các mũi tên trên hình 1.5 đều được vẽ với độ dài như nhau.

Trả lời:

Các mũi tên có độ dài như nhau vì:

+ Vận tốc tại mọi điểm trên quỹ đạo tròn có độ lớn không đổi.

+ Vận tốc chỉ thay đổi hướng do vận tốc luôn có phương tiếp tuyến với quỹ đạo tại mọi điểm.

Luyện tập 6 trang 108 Vật Lí 10: 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.

Trả lời:

Tốc độ của ngựa: $v=r.\omega =2,1.0,42=0,882m/s$

Xem thêm các bài giải Vật lí lớp 10 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Giải vật lí 10 trang 106

Giải vật lí 10 trang 107

Giải vật lí 10 trang 108

Giải vật lí 10 trang 109

Giải vật lí 10 trang 110

Giải vật lí 10 trang 111

Giải vật lí 10 trang 112