Bài học cùng chủ đề
Báo cáo học liệu
Mua học liệu
Mua học liệu:
-
Số dư ví của bạn: 0 coin - 0 Xu
-
Nếu mua học liệu này bạn sẽ bị trừ: 2 coin\Xu
Để nhận Coin\Xu, bạn có thể:

Tự luận (3,0 điểm) SVIP
Tải đề xuống bằng file Word
(1 điểm) Cho các dụng cụ thí nghiệm: xe A, xe B (giống xe A), 2 quả cầu kim loại, 2 miếng nhựa dính.
a. Hãy mô tả thí nghiệm hai xe va chạm đàn hồi và hiện tượng xảy ra.
b. Hãy mô tả thí nghiệm hai xe va chạm mềm và hiện tượng xảy ra.
Hướng dẫn giải:
a. Thí nghiệm va chạm đàn hồi:
Dùng hai xe A và B giống nhau, đầu mỗi xe có gắn một quả cầu kim loại nhỏ, cho xe A chuyển động với vận tốc \(v_{A}=v\) tới va chạm với xe B đang đứng yên. Kết quả va chạm làm xe A đang chuyển động thì dừng lại, còn xe B đang đứng yên thì chuyển động với đúng vận tốc \(v_{B}^{\prime}=v\).
b. Thí nghiệm va chạm mềm:
Dùng hai xe A và B giống nhau, ở đầu mỗi xe có gắn một miếng nhựa dính. Cho xe A chuyển động với vận tốc \(v_{A}=v\) tới va chạm với xe kia đang đứng yên. Sau va chạm, cả hai xe dính vào nhau và chuyển động với vận tốc \(v_{AB}=\frac{v}{2}\).
(1 điểm) Đề xuất 3 giải pháp an toàn cho một số tình huống chuyển động tròn trong thực tế.
Hướng dẫn giải:
Một số giải pháp:
1. Gắn biển giới hạn tốc độ tại các khúc cua (đường cong)
· Tình huống: Xe ô tô hoặc xe máy vào cua với tốc độ cao dễ bị văng ra khỏi quỹ đạo vì không đủ lực hướng tâm.
· Giải pháp: Gắn biển báo tốc độ tối đa ở các khúc cua để tài xế giảm tốc → tránh trượt bánh hoặc lật xe.
2. Tăng độ nhám của mặt đường ở các đoạn cong
· Tình huống: Trời mưa hoặc đường trơn làm giảm ma sát, không đủ lực ma sát để đóng vai trò lực hướng tâm, xe dễ trượt ra ngoài.
· Giải pháp: Tráng nhựa chống trơn, dùng vật liệu tạo ma sát cao, khắc rãnh chống trượt → tăng lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường → tăng lực hướng tâm.
3. Nghiêng mặt đường vào phía tâm cong
· Tình huống: Khi xe vào khúc cua, lực quán tính làm xe có xu hướng lao ra ngoài.
· Giải pháp: Thiết kế mặt đường nghiêng về phía trong khúc cua (nghiêng theo chiều cong) → tạo thành thành phần của phản lực pháp tuyến đóng vai trò là lực hướng tâm → giúp xe bám đường tốt hơn, giảm nguy cơ trượt hoặc lật.
4. Sử dụng dây an toàn và thanh chặn cơ thể trong các trò chơi mạo hiểm có chuyển động tròn
· Tình huống: Khi người chơi chuyển động tròn (ví dụ: tàu lượn siêu tốc, đu quay), lực quán tính làm họ có xu hướng bị văng khỏi ghế.
· Giải pháp: Trang bị dây an toàn, thanh chắn an toàn để giữ cơ thể cố định, chống lại lực quán tính (vốn làm người rời khỏi quỹ đạo tròn) → đảm bảo an toàn trong chuyển động.
5. Giảm khối lượng phương tiện hoặc tăng bán kính đường cong khi thiết kế
· Tình huống: Để chuyển động tròn an toàn, lực hướng tâm phải đủ lớn, nhưng nếu xe quá nặng hoặc quỹ đạo cong quá gấp thì lực cần thiết rất lớn.
· Giải pháp:
- Giảm khối lượng xe (nhẹ hơn → cần lực hướng tâm nhỏ hơn).
- Tăng bán kính cong của đường → giảm lực hướng tâm cần thiết.
(1 điểm) Mô tả các đặc tính của lò xo sau: tính đàn hồi, độ cứng, độ biến dạng, giới hạn đàn hồi.
Hướng dẫn giải:
- Tính đàn hồi: lò xo có khả năng biến dạng khi bị kéo hoặc nén và trở về hình dạng ban đầu khi lực tác dụng bị loại bỏ.
- Độ cứng: độ cứng $k$ là một hằng số với lò xo xác định, phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và vật liệu của lò xo. Trong hệ SI, $k$ có đơn vị là N/m.
- Độ biến dạng: là độ dãn hoặc độ nén so với chiều dài tự nhiên của lò xo.
Ta có: \(\Delta l=l-l_0\)
Với \(\Delta l\) là độ biến dạng của lò xo (m); \(l\) là chiều dài của lò xo khi bị biến dạng (m); \(l_0\) là chiều dài tự nhiên của lò xo (m).
- Giới hạn đàn hồi: là độ biến dạng tối đa mà lò xo có thể chịu mà vẫn có thể trở về hình dạng ban đầu.