Giải Vật lí 10 trang 108 Cánh diều

Với Giải Vật lí 10 trang 108 trong Bài 1: Chuyển động tròn Vật lí lớp 10 Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Vật lí 10 trang 108.

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?

Lời giải:

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.

Lời giải:

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.

Lời giải:

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.

Lời giải:

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.

Lời giải:

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

Lời giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 1: Chuyển động tròn Cánh diều hay khác:

• Giải Vật lí 10 trang 106
• Giải Vật lí 10 trang 107
• Giải Vật lí 10 trang 109
• Giải Vật lí 10 trang 110
• Giải Vật lí 10 trang 111
• Giải Vật lí 10 trang 112

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

• Vật Lí 10 Bài 2: Sự biến dạng

• Vật Lí 10 Bài tập chủ đề 5 (trang 117)

• Vật Lí 10 Bài 1: Tốc độ, độ dịch chuyển và vận tốc

• Vật Lí 10 Bài 2: Đồ thị độ dịch chuyển theo thời gian. Độ dịch chuyển tổng hợp và vận tốc tổng hợp

• Vật Lí 10 Bài 3: Gia tốc và đồ thị vận tốc–thời gian

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

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

---