Giải SBT Vật Lí 10 trang 72 Chân trời sáng tạo

Với Giải SBT Vật Lí 10 trang 72 trong Bài 21: Động lực học của chuyển động tròn. Lực hướng tâm Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật Lí 10 trang 72.

Giải SBT Vật Lí 10 trang 72 Chân trời sáng tạo

Bài 21.1 (H) trang 72 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Cho bán kính Trái Đất khoảng 6,37.10⁶ m và gia tốc trọng trường ở gần bề mặt Trái Đất là 9,8 m/s². Một vệ tinh chuyển động tròn đều gần bề mặt Trái Đất phải có tốc độ bằng bao nhiêu để không rơi xuống mặt đất.

Lời giải:

Trọng lực tác dụng lên vệ tinh đóng vai trò lực hướng tâm:

$P=F_{ht}\iff m.g=m\frac{v^2}{R}\Rightarrow v=\sqrt{gR}=\sqrt{6,37.{10}^6.9,8}=7,9.{10}^{3}m/s$

Bài 21.2 (H) trang 72 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Mặt Trăng quay quanh Trái Đất một vòng mất 27,3 ngày. Biết lực hấp dẫn giữa các vật có khối lượng được tính theo công thức:

$F_{hd}=G.\frac{m_1{m}_2}{r^2}$

Với G = 6,67.10^-11 N.kg^-2.m² là hằng số hấp dẫn, m₁ và m₂ lần lượt là khối lượng của hai vật và r là khoảng cách giữa hai khối tâm của chúng. Biết khối lượng của Trái Đất khoảng 5,97.10²⁴ kg. Hãy tính khoảng cách giữa tâm của Trái Đất và Mặt Trăng.

Lời giải:

Lực hấp dẫn giữa Mặt Trăng (khối lượng m) và Trái Đất (khối lượng M) đóng vai trò là lực hướng tâm:

$F_{hd}=F_{ht}\iff G.\frac{m.M}{r^2}=m.\frac{v^2}{r}\Rightarrow r=\frac{G.M}{v^2}$

Mà $v=\omega .r=\frac{2\pi }{T}.r$

$\Rightarrow r=\sqrt[3]{\frac{G.M}{{\left(\frac{2\pi }{T}\right)}^2}}=\sqrt[3]{\frac{6,67.{10}^{-11}.5,97.{10}^{24}}{{\left(\frac{2\pi }{27,3.86400}\right)}^2}}\approx 3,83.{10}^{8}m$

Bài 21.3 (H) trang 72 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một vật nặng có khối lượng bằng 5 kg được buộc vào một dây dài 0,8 m và thả cho chuyển động trong mặt phẳng thẳng đứng như Hình 21.2. Khi qua vị trí cân bằng O, vật có tốc độ 2,8 m/s. Tính gia tốc hướng tâm và lực căng dây khi vật đi qua vị trí cân bằng O. Lấy g = 9,8 m/s².

Lời giải:

Tại vị trí cân bằng O:

$a_{ht}=\frac{v^2}{R}=\frac{v^2}{l}=9,8m/s^2$

Theo định luật II Newton, tại vị trí cân bằng O có: $\overrightarrow{F}=\overrightarrow{P}+\overrightarrow{T}=\overrightarrow{F_{ht}}$

Hợp lực của trọng lực P và lực căng dây đóng vai trò là lực hướng tâm.

Chiếu biểu thức vectơ lên phương thẳng đứng của sợi dây, chiều dương hướng vào tâm quỹ đạo.

$F_{ht}=T-P\Rightarrow T=F_{ht}+P$

$\Rightarrow T=m{a}_{ht}+mg=m.(\frac{v^2}{l}+g)=5.(\frac{2,8^2}{0,8}+9,8)=98N$

Lời giải SBT Vật Lí 10 Bài 21: Động lực học của chuyển động tròn. Lực hướng tâm Chân trời sáng tạo hay khác:

• Giải SBT Vật Lí 10 trang 71
• Giải SBT Vật Lí 10 trang 73

Xem thêm lời giải Sách bài tập Vật Lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• SBT Vật Lí 10 Bài 18: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng

• SBT Vật Lí 10 Bài 19: Các loại va chạm

• SBT Vật Lí 10 Bài 20: Động học của chuyển động tròn

• SBT Vật Lí 10 Bài 22: Biến dạng của vật rắn. Đặc tính của lò xo

• SBT Vật Lí 10 Bài 23: Định luật Hooke

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề học tập Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Vật lí 10 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---