Một vật có khối lượng (m = 20g ) đặt ở mép một chiếc bàn quay. Hỏi phải quay bàn với chu kì nhỏ nhất là bao nhiêu để vật không văng ra khỏi bàn? Cho biết mặt bàn hình tròn, bán kính (1m ), lực ma sát nghỉ cực đại bằng (0,08N ).
Câu 75429 Vận dụng
Một vật có khối lượng m=20g đặt ở mép một chiếc bàn quay. Hỏi phải quay bàn với chu kì nhỏ nhất là bao nhiêu để vật không văng ra khỏi bàn? Cho biết mặt bàn hình tròn, bán kính 1m, lực ma sát nghỉ cực đại bằng 0,08N.
Đáp án đúng: a
Phương pháp giải
+ Vận dụng biểu thức tính tần số: f=1T=ω2π
+ Áp dụng biểu thức tính lực hướng tâm: Fht=mω2r
Xem lời giải
Lời giải của GV Vungoi.vn
Ta có:
+ f=1T=ω2π→ω=2πf
+ Lực hướng tâm tác dụng vào vật: Fht=mω2r=m(2πf)2r
+ Để vật không văng ra khỏi mặt bàn, ta phải có:
F=Fmsn(max)↔m(2πf)2r=Fmsn(max)→f2=Fmsn(max)m4π2r=0,0820.10−3.4π2.1=0,101→f≈0,32s−1
Vậy muốn vật không bị văng ra khỏi mặt bàn thì tần số quay của bàn lớn nhất là: f=0,32s−1
=> Chu kì nhỏ nhất là: Tmin=1fmax=10,32=3,15s
Đáp án cần chọn là: a
...