Giải bài tập sách bài tập (SBT) vật lí lớp 10 chân trời sáng tạo bài 20 Động học của chuyển động tròn

A. TRẮC NGHIỆM

Câu 20.1 Để chuyển đổi đơn vị số đo một góc từ rad (radian) sang độ và ngược lại, từ độ sang rad, hệ thức nào sau đây không đúng?

A. $\alpha ^{o}=\frac{180^{o}}{\pi }.\alpha $ rad

B. $60^{o}=\frac{180^{o}}{\pi }.\frac{\pi }{3}$ rad

C. $45^{o}=\frac{180^{o}}{\pi }.\frac{\pi }{8}$ rad

D. $\frac{\pi }{2}rad=\frac{180^{o}}{\pi }.\frac{\pi }{2}$

Câu 20.2 Xét một cung tròn chắn bởi góc ở tâm bằng 1,8 rad. Bán kính đường tròn này bằng 2,4 cm. Chiều dài của cung tròn này và diện tích của hình quạt giới hạn bởi cung tròn có độ lớn lần lượt bằng:

A. 2,16 cm và 5,18 cm$^{2}$.

B. 4,32 cm và 10,4 cm$^{2}$.

C. 2,32 cm và 5,18 cm$^{2}$.

D. 4,32 cm và 5,18 cm$^{2}$.

Câu 20.3 Một chất điểm M thực hiện chuyển động tròn đều như Hình 20.1.

Nhận xét nào sau đây là đúng?

A. $\vec{A}$ là vectơ vận tốc, $\vec{B}$ là vectơ gia tốc.

B. $\vec{B}$ là vectơ vận tốc, $\vec{A}$ là vectơ gia tốc.

C. $\vec{B}$ là vectơ vận tốc, $\vec{D}$ là vectơ gia tốc.

D. $\vec{C}$ là vectơ vận tốc, $\vec{D}$ là vectơ gia tốc.

Câu 20.4 Chuyển động nào sau đây có thể xem như là chuyển động tròn đều?

A. Chuyển động của một vật được ném xiên từ mặt đất.

B. Chuyển động trong mặt phẳng thẳng đứng của một vật được buộc vào một dây có chiều dài cố định.

C. Chuyển động của một vệ tinh nhân tạo có vị trí tương đối không đổi đối với một điểm trên mặt đất (vệ tinh địa tĩnh).

D. Chuyển động của một quả táo khi rời ra khỏi cành cây.

B. TỰ LUẬN

Bài 20.1 Điền vào chỗ trống của bảng dưới đây các độ lớn của các góc theo độ hoặc radian (rad):

Bài 20.2 Trong mô hình cổ điển Bohr của nguyên tử hydrogen, electron xem như chuyển động tròn đều quanh hạt nhân là proton với quỹ đạo có bán kính 0,529.10$^{-10}$ m với tốc độ 2,2.10$^{6}$ m/s. Gia tốc hướng tâm của electron có độ lớn bằng bao nhiêu?

Bài 20.3 Một mô tơ điện quay quanh trục với tốc độ 3600 rpm (revolutions/min: vòng/phút). Tốc độ góc của mô tơ này bằng bao nhiêu?

Bài 20.4 Chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái Đất được xem gần đúng là chuyển động tròn đều. Thời gian Mặt Trăng quay một vòng quanh Trái Đất khoảng 27,3 ngày. Khoảng cách trung bình từ tâm của Trái Đất đến Mặt Trăng là 385.10$^{3}$ km. Hãy xác định:

a) Tốc độ của Mặt Trăng (theo đơn vị km/h và m/s) và quãng đường Mặt Trăng chuyển động sau một ngày.

b) Gia tốc hướng tâm của Mặt Trăng (theo đơn vị m/s$^{2}$).

Bài 20.5 Một chiếc xe chuyển động theo hình vòng cung với tốc độ 36 km/h và gia tốc hướng tâm 4,0 m/s$^{2}$. Giả sử xe chuyển động tròn đều. Hãy xác định:

a) Bán kính đường vòng cung.

b) Góc quét bởi bán kính quỹ đạo (theo rad và độ) sau thời gian 3 s.

Bài 20.6 Một trái bóng được buộc vào một sợi dây và quay tròn đều trong mặt phẳng ngang như Hình 20.2. Trái bóng quay một vòng trong 1 s với tốc độ 0,5 m/s. Tính bán kính quỹ đạo và chiều dài L của sợi dây, biết góc hợp bởi dây và phương thẳng đứng bằng 30$^{o}$.