Câu hỏi:
2 năm trước
Một học sinh tiến hành một thí nghiệm, trong đó, bạn ấy treo một quả bóng khối lượng m bằng một sợi dây và quay đều nó chuyển động theo một đường tròn. Qủa bóng được đẩy ra khỏi tâm của vòng tròn chuyển động bằng một lực li tâm FT. Lực được mô tả bằng công thức \({F_T} = \frac{{m{v^2}}}{R}\), với m là khối lượng, v là tốc độ của quả bóng và R là bán kính chuyển động của nó.
- Tại một thời điểm trong thí nghiệm của học sinh, m bằng một giá trị nhất định x; v bằng một giá trị nhất định y và R bằng một giá trị nhất định z. Lực kết quả tính được là 20 N (đơn vị của lực). Chúng ta có thể dự đoán lực là bao nhiêu nếu học sinh chọn giảm một nửa vận tốc, tăng gấp đôi khối lượng và giữa nguyên giá trị của bán kính?
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: c
- Trước tiên, chúng ta bỏ qua các biến vì chúng là thông tin không cần thiết.
Ta có: \({F_T} = \frac{{m{v^2}}}{R}\)
Giảm một nửa vận tốc => \(v' = \frac{v}{2}\)
Tăng gấp đôi khối lượng => m’ = 2m
Bán kính R giữ nguyên
Suy ra: \(F{'_T} = \frac{{2m{{\left( {\frac{v}{2}} \right)}^2}}}{R} = \frac{1}{2}.\frac{{m{v^2}}}{R} = \frac{{{F_T}}}{2} = \frac{{20}}{2} = 10N\)
