Viết các phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và cho biết tính chất của mỗi chuyển động thành phần.
Viết các phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và cho biết tính chất của mỗi chuyển động thành phần.
- Chuyển động thành phần theo trục Ox là chuyển động thẳng đều với các phương trình
\(a_x=0;v_x=v_0;x=v_0t\)
- Chuyển động thành phần theo trục Oy là chuyển động rơi tự do với các phương trình:
\(a_y=g;v_y=gt;y=\dfrac{1}{2}gt^2\)
Để khảo sát chuyển động ném ngang, ta chọn hệ tọa độ Đề - các như thế nào là thích hợp nhất? Nêu cách phân tích chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần theo hai trục của hệ tọa độ đó.
Để khảo sát chuyển động ném ngang, ta chọn hệ tọa độ Đề - các gồm 2 trục, trục Ox nằm ngang hướng theo vecto v0 ban đầu. Trục Oy thẳng đứng chiếu từ trên xuống, gốc tọa độ O trùng vị trí ném.
Gọi Mx và My là hình chiếu của chuyển động M lên hai trục Ox và Oy khảo sát chuyển động của Mx và My và tổng hợp lại được chuyển động của M.
Áp dụng định luật II Niu-tơn để lập các phương trình cho hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang.
– Tổng hợp hai chuyển động thành phần để được chuyển động tổng hợp
– Vẽ được (một cách định tính) quỹ đạo parabol của một vật bị ném ngang.
Để khảo sát chuyển động ném ngang, ta chọn tọa độ đề - các như thế nào là thích hợp nhất? Nêu cách phân tích chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần theo hai trục của hệ tọa độ đó.
– Chọn hệ toạ độ thích hợp nhất cho việc phân tích chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần.
– Áp dụng định luật II Niu-tơn để lập các phương trình cho hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang.
– Tổng hợp hai chuyển động thành phần để được chuyển động tổng hợp (chuyển động thực).
– Vẽ được (một cách định tính) quỹ đạo parabol của một vật bị ném ngang
Chuyển động nào dưới đây có thể coi như là chuyển động rơi tự do?
A. Chuyển động của một hòn sỏi được ném lên cao.
B. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương nằm ngang.
C. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương xiên góc.
D. Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi tự xuống.
Chọn D.
Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi tự xuống. Vì sự rơi tự do có đặc điểm chuyển động của vật theo chiều từ trên xuống dưới theo phương thẳng đứng.
Viết các chương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và cho biết tính chất của mỗi chuyển động thành phần.
Chuyển động thành phần theo trục Ox là chuyển động thẳng đều với các phương trình:
ax = 0
vx = vo
x = vot
Chuyển động thành phần theo trục Oy là chuyển động rơi tự do với các phương trình :
Chuyển động nào dưới đây có thể coi như là chuyển động rơi tự do?
A. Chuyển động của một hòn sỏi được ném lên cao.
B. Chuyển động của hòn sỏi được ném theo phương nằm ngang.
C. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương xiên góc.
D. Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi xuống.
8. Chuyển động nào dưới đây có thể coi như là chuyển động rơi tự do?
A. Chuyển động của một hòn sỏi được ném lên cao.
B. Chuyển động của hòn sỏi được ném theo phương nằm ngang.
C. Chuyển động của một hòn sỏi được ném theo phương xiên góc.
D. Chuyển động của một hòn sỏi được thả rơi xuống.
Trả lời:
D
Thành phần nằm ngang của từ trường trái đất bằng 3.10 − 5 T , thành phần thẳng đứng rất nhỏ. Một proton chuyển động theo phương ngang chiều từ Tây sang Đông thì lực Lorenxo tác dụng lên nó bằng trọng lượng của nó. Biết khối lượng của proton là 1 , 67.10 − 27 k g và điện tích là 1 , 6.10 − 19 C . Lấy g = 10 m / s 2 , xác định vận tốc của proton?
A. 2 , 5.10 − 3 m / s
B. 1 , 5.10 − 3 m / s
C. 3 .10 − 3 m / s
D. 3 , 5.10 − 3 m / s
Lời giải:
Lực lorenxơ bằng với trọng lượng nên ta có:
f = P ⇔ q v B sin 90 0 = m g ⇒ v = m g q B = 1 , 67.10 − 27 .10 1 , 6.10 − 19 .3.10 − 5 ≈ 3 , 5.10 − 3 m / s
Đáp án cần chọn là: D
Lập phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức tính thời gian chuyển động thành phần.
Khi vật M chuyển động thì các hình chiếu Mx và My của nó trên hai trục toạ độ cũng chuyển động theo
Thời gian chuyển động tổng hợp bằng thời gian chuyển động thành phần theo trục Oy. Suy ra thời gian chuyển động ném ngang của vật bằng thời gian rơi rự do từ cùng một độ cao.
\(t=\sqrt{\dfrac{2h}{y}}\)
Khi vật M chuyển động thì các hình chiếu Mx và My của nó trên hai trục toạ độ cũng chuyển động theo
Thời gian chuyển động tổng hợp bằng thời gian chuyển động thành phần theo trục Oy. Suy ra thời gian chuyển động ném ngang của vật bằng thời gian rơi rự do từ cùng một độ cao.
Một lực \(\overrightarrow F \) không đổi tác động vào một vật và điểm đặt của lực chuyển động thẳng từ A đến B. Lực \(\overrightarrow F \) được phân tích thành hai lực thành phần là \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \) \((\overrightarrow F = \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} \;).\)
a) Dựa vào tính chất của tích vô hướng, hãy giải thích vì sao công sinh bởi lực \(\overrightarrow F \) (đã được đề cập ở trên) bằng tổng của các công sinh bởi các lực \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \).
b) Giả sử các lực thành phần \(\overrightarrow {{F_1}} \), \(\overrightarrow {{F_2}} \)tương ứng cùng phương, vuông góc với phương chuyển động của vật. Hãy tìm mối quan hệ giữa các công sinh bởi lực \(\overrightarrow F \) và lực \(\overrightarrow {{F_1}} \).
Tham khảo:
a)
Gọi \(A,{A_1},{A_2}\) lần lượt là công sinh bởi lực \(\overrightarrow F \), \(\overrightarrow {{F_1}} \) và \(\overrightarrow {{F_2}} \).
Ta cần chứng minh: \(A = {A_1} + {A_2}\)
Xét lực \(\overrightarrow F \), công sinh bởi lực \(\overrightarrow F \) là: \(A = \left| {\overrightarrow F } \right|.{\rm{ AB}}.\cos \left( {\overrightarrow F ,\overrightarrow {AB} } \right) = \overrightarrow F .\overrightarrow {AB} \)
Tương tự, ta có: \({A_1} = \overrightarrow {{F_1}} .\overrightarrow {AB} \), \({A_2} = \overrightarrow {{F_2}} .\overrightarrow {AB} \)
Áp dụng tính chất của tích vô hướng ta có:
\({A_1} + {A_2} = \overrightarrow {{F_1}} .\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {{F_2}} .\overrightarrow {AB} = \left( {\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} } \right).\overrightarrow {AB} = \overrightarrow F .\overrightarrow {AB} = A\)
b)
Vì \(\overrightarrow {{F_2}} \)tương ứng vuông góc với phương chuyển động nên \(\overrightarrow {{F_2}} \bot \overrightarrow {AB} \)
Do đó: công sinh bởi lực \(\overrightarrow {{F_2}} \) là: \({A_2} = \overrightarrow {{F_2}} .\overrightarrow {AB} = 0\)
Mà \(A = {A_1} + {A_2}\)
\( \Rightarrow A = {A_1}\)
Vậy công sinh bởi lực \(\overrightarrow F \) bằng công sinh bởi lực \(\overrightarrow {{F_1}} \).
Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều ? Gọi tên, đơn vị và nêu ngắn gọn cách xác định các thành phần trong công thức phương trình chuyển động ?