Hệ quy chiếu phi quán tính là:
Hệ quy chiếu phi quán tính là hệ quy chiếu gắn vào vật chuyển động có gia tốc.
Đâu là biểu thức đúng của lực quán tính:
\(\overrightarrow {{F_{qt}}} = - m\overrightarrow a \)
Trong đó:
+ \(m\): khối lượng của vật \(\left( {kg} \right)\)
+ \(a\): gia tốc của hệ quy chiếu chuyến động \(\left( {m/{s^2}} \right)\)
Khẳng định nào sau đây là sai?
A, B, D - đúng
C - sai vì lực quán tính không có phản lực
Một toa tàu đang chuyển động theo chiều mũi tên.
Chiếc lò xo dãn ra. Khẳng định nào sau đây là đúng?
Xét hệ quy chiếu phi quán tính gắn với toa xe, ta có:
Lò xo giãn ra => Lực đàn hồi cân bằng với lực quán tính
=> gia tốc của toa hướng theo chiều chuyển động của toa
=> \(\overrightarrow a \uparrow \uparrow \overrightarrow v \to \) toa tàu chuyển động nhanh dần
Khi nào thì trọng lượng của một vật tăng hoặc giảm?
Khi một người đi thang máy, trọng lượng của người đó có thể tăng hoặc giảm
Hệ quy chiếu nào sau đây là hệ quy chiếu phi quán tính
Ta có: Hệ quy chiếu phi quán tính là hệ quy chiếu gắn vào vật chuyển động có gia tốc.
Các phương án
A, B, C - không phải là hệ quy chiếu phi quán tính do gia tốc bằng 0
D - là hệ quy chiếu phi quán tính vì khi xe bắt đầu chuyển bánh => xe chuyển động nhanh dần => có gia tốc
Một người đứng yên trên một cân lò xo trước khi vào thang máy, thấy kim chỉ \(60kg\). Khi đứng trên đó trong thang máy chuyển động thấy kim chỉ \(72kg\). Điều đó xảy ra trong trường hợp nào sau đây?
Ta có:
A. Thang máy sắp dừng lại khi đang chuyển động trở lên
=> thang máy chuyển động chậm dần đều đi lên
Trọng lượng biểu kiến của người đó: \(P' = P - {F_{qt}} < P\)
B. Thang máy sắp dừng lại khi đang chuyển động trở xuống
=> thang máy chuyển động chậm dần đều đi xuống
Trọng lượng biểu kiến của người đó: \(P' = P + {F_{qt}} > P\)
C. Thang máy đang chuyển động đều trở lên
Trọng lượng của người đó không thay đổi
D. Thang máy đang chuyển động đều trở xuống
Trọng lượng của người đó không thay đổi
=> Để trường hợp như đề bài xảy ra thì thang máy sắp dừng lại khi đang chuyển động trở xuống
Một vật khối lượng \(200g\) treo vào lực kế trong một thang máy chuyển động biến đổi đều. Xác định hướng chuyển động của thang máy khi số chỉ của lực kế là \(1,6N\). Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Chọn hệ quy chiếu gắn với thang máy,
Ta có: vật có khối lượng \(m = 200g = 0,2kg \to P = mg = 0,2.10 = 2N\)
Lực kế chỉ \(F = 1,6N < P = 2N \to \) thang máy đi xuống nhanh dần đều hoặc đi lên chậm dần đều với gia tốc a
Lò xo có độ cứng \(50N/m\), vật có khối lượng \(400g\) gắn vào lò xo, một đầu lò xo cố định như hình sau.
Biết hệ số ma sát của vật m với A là \(\mu = 0,1\), xe A chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc \(4m/{s^2}\). Độ biến dạng của lò xo là:
+ Chọn hệ quy chiếu gắn vào xe A
+ Ta có, các lực tác dụng vào m
Vật m nằm cân bằng trên mặt phẳng của xe A nên:
\(\begin{array}{l}{F_{dh}} = {F_{qt}} - {F_{m{\rm{s}}}} \leftrightarrow k\Delta l = ma - \mu mg\\ \to \Delta l = \frac{{ma - \mu mg}}{k} = \frac{{0,4.4 - 0,1.0,4.4}}{{50}} = 0,024m\end{array}\)
Xe chuyển động thẳng biến đổi đều theo phương ngang, trong xe có treo một con lắc đơn. Lấy \(g = 10m/{s^2}\) , Gia tốc của xe có giá trị là bao nhiêu để góc lệch của con lắc so với phương thẳng đứng là \({30^0}\).
Chọn hệ quy chiếu gắn với xe
Ta có:
Từ hình, ta có:
\(\begin{array}{l}\tan \alpha = \frac{{{F_{qt}}}}{P} = \frac{{ma}}{{mg}} = \frac{a}{g}\\ \to a = g\tan {30^0} = 10.\frac{1}{{\sqrt 3 }} = 5,77\left( {m/{s^2}} \right)\end{array}\)
Áp lực của một vật nặng \(40kg\) được đặt cố định trên sàn thang máy trong các trường hợp sau có giá trị là bao nhiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Thang máy đi lên thẳng đều
Chọn hệ quy chiếu gắn với thang máy
Ta có:
Khi thang máy đi lên thẳng đều thì áp lực của vật lên sàn thang máy chính là trọng lực của vật: \(N = P = mg = 40.10 = 400N\)
Áp lực của một vật nặng \(40kg\) được đặt cố định trên sàn thang máy trong các trường hợp sau có giá trị là bao nhiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Thang máy đi lên chậm dần đều với gia tốc \(3m/{s^2}\)
Chọn hệ quy chiếu gắn với thang máy
Ta có:
Khi thang máy đi lên chậm dần đều: \(\overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{qt}}} + \overrightarrow P = \overrightarrow 0 \)
Chiếu theo phương thẳng đứng, ta có:
\(\begin{array}{l}N + {F_{qt}} - P = 0\\ \to N = P - {F_{qt}}\\ = mg - ma\\ = 40.10 - 40.3\\ = 280N\end{array}\)
=> áp lực của vật lên sàn nhà: \(N = 280N\)
Áp lực của một vật nặng \(40kg\) được đặt cố định trên sàn thang máy trong các trường hợp sau có giá trị là bao nhiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc \(2m/{s^2}\)
Chọn hệ quy chiếu gắn với thang máy
Ta có:
Khi thang máy đi lên nhanh dần đều: \(\overrightarrow N + \overrightarrow {{F_{qt}}} + \overrightarrow P = \overrightarrow 0 \)
Chiếu theo phương thẳng đứng, ta có:
\(\begin{array}{l}N - {F_{qt}} - P = 0\\ \to N = P + {F_{qt}}\\ = mg + ma\\ = 40.10 + 40.2\\ = 480N\end{array}\)
=> áp lực của vật lên sàn nhà: \(N = 480N\)
Áp lực của một vật nặng \(40kg\) được đặt cố định trên sàn thang máy trong các trường hợp sau có giá trị là bao nhiêu? Lấy \(g = 10m/{s^2}\)
Thang máy đứt cáp treo và rơi tự do
Chọn hệ quy chiếu gắn với thang máy
Khi thang máy đứt cáp treo và rơi tự do, áp lực của vật đó tác dụng lên sàn thang máy:
\(\begin{array}{l}N = P - {F_{qt}}\\ = mg - mg = 0\end{array}\)
