Bài 21 : Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định

C1 (trang 111 sgk Vật Lý 10): Chuyển động của những vật sau đây có phải là chuyển động tịnh tiến không? Tại sao?

- Chuyển động của bè nứa trên một đoạn sông thẳng.

- Chuyển động của người ngồi trong chiếc đu đang quay (Hình 21.3).

Trả lời:

- Chuyển động của bè nứa trên sông là chuyển động tịnh tiến thẳng.

- Chuyển động của lồng (ghế ngồi) của người ngồi trong chiếc đu đang quay là chuyển động tịnh tiến cong.

Vì nó thỏa mãn định nghĩa chuyển động tịnh tiến: chuyển động trong đó đường thẳng nối hai điểm bất kì của vật luôn song song với chính nó.

C2 (trang 112 sgk Vật Lý 10): Tại sao khi hai vật có trọng lượng bằng nhau thì ròng rọc vẫn đứng yên sau khi thả tay?

Trả lời:

Tổng momen lực tác dụng lên ròng rọc:

M₁ + (- M₂) = (T₁ – T₂)R

Nếu hai vật có trọng lượng bằng nhau

=> T₁ = T₂

=> Tổng momen lực bằng không, hay ròng rọc nằm cân bằng.

C3 (trang 113 sgk Vật Lý 10): Đo thời gian chuyển động của vật 1 cho đến khi chạm sàn (gọi là t_o).

Trả lời:

Học sinh dùng đồng hồ đo thời gian chuyển động của vật 1 cho đến khi chạm sàn ứng với độ cao h của 1 vật cho trước.

C4 (trang 113 sgk Vật Lý 10): Đo thời gian chuyển động t₁ của một vật cho tới khi chạm sàn. So sánh t₁ với t_o rồi rút ra kết luận về mức quán tính của vật.

Trả lời:

Nếu t₁ < t_o thì tốc độ góc của ròng rọc tăng nhanh hơn ứng với khối lượng của ròng rọc nhỏ hơn.

C5 (trang 113 sgk Vật Lý 10): Đo thời gian chuyển động t₂ của vật 1 cho tới khi chạm sàn, so sánh với t_o để rút ra kết luận về mức quán tính của vật.

Trả lời:

- Nếu t₂ < t_o , tốc độ góc của ròng rọc tăng nhanh hơn ứng với sự phân bố khối lượng gần trục quay hơn.

- Ngược lại: sự phân bố khối lượng xa trục quay hơn, chủ yếu ở vành ngoài thì tốc độ góc của ròng rọc tăng chậm hơn, t₂ > t_o.