câu 1: Trong chặng đua nước rút, bánh xe của một vận động viên đua xe…
trong8 giây. Chọn chiều dương của chuyển động bánh xe cùng chiều quay của kim đồng hồ.
Biết rằng bán kính của bánh xe là 35 cm. Độ dài quãng đường mà vận động viên đua xe đạp
đã đi được trong 4 phút là bao nhiêu mét? .
Chào các em học sinh lớp 11 yêu quý! Hôm nay thầy/cô sẽ hướng dẫn các em giải quyết bài toán thực tế rất hay về chuyển động tròn và quãng đường trong Vật lý và Toán học nhé.
Để giải bài toán này một cách chính xác, chúng ta sẽ thực hiện tuần tự qua các bước sau đây:
- Bước 1: Tính chu vi của bánh xe đạp.
Bán kính của bánh xe là R = 35 cm.
Chu vi của bánh xe (độ dài đường tròn lăn được trong một vòng quay) được tính theo công thức: C = 2 nhân pi nhân R.
Lấy giá trị pi khoảng 3,1416, ta có chu vi là: 2 nhân 3,1416 nhân 35 = 219,912 cm (tương đương khoảng 2,2 mét). - Bước 2: Tính vận tốc quay hoặc quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian.
Theo đề bài, trong 8 giây bánh xe quay được 30 vòng.
Vậy trong 1 giây, số vòng bánh xe quay được là: 30 chia cho 8 = 3,75 vòng. - Bước 3: Đổi thời gian 4 phút ra giây.
Ta có thời gian chuyển động là t = 4 phút.
Vì 1 phút bằng 60 giây, nên 4 phút bằng: 4 nhân 60 = 240 giây. - Bước 4: Tính tổng số vòng bánh xe quay trong 4 phút.
Số vòng bánh xe quay được trong 240 giây là: 240 nhân với 3,75 (số vòng quay trong 1 giây) = 900 vòng. - Bước 5: Tính tổng quãng đường vận động viên đi được và đổi đơn vị sang mét.
Quãng đường tổng cộng tính bằng centimet là: 900 vòng nhân với chu vi 219,912 cm = 197.920,8 cm.
Đổi từ centimet sang mét (chia cho 100), ta được quãng đường là: 1979,208 mét.
Kết luận: Sau 4 phút chuyển động, vận động viên đua xe đạp đã đi được quãng đường là 1979,21 mét (làm tròn đến chữ số thập phân thứ hai).
Lưu ý thêm cho các em: Dữ kiện về “chiều dương cùng chiều kim đồng hồ” trong đề bài chỉ mang tính chất xác định chiều quay của góc lượng giác, không làm thay đổi độ dài quãng đường vì quãng đường luôn là một đại lượng không âm nhé!
Đáp án + giải thích các bước giải
Câu \(1\) \(:\)
Đổi \(4\) phút \(=\) \(240\) giây
Trong \(240\) giấy xe quay được số vòng là :
\(30/8xx240=900\) (vòng)
Đổi \(35cm=0,35m\)
Chu vi bánh xe là :
\(2xxπxxR=2xxπxx0,35=0,7π\) (m)
Quãng đường đi được trong \(900\) vòng là :
\(900xx0,7π=630π\) (m)
\(->S~~1979,2\) (m) .

Trợ Lý Xưởng In Thiên Nam
Add comment