Dựa vào thông tin dưới đây để trả lời các câu từ 97 đến 99 Hình vẽ là ảnh chụp một
Dựa vào thông tin dưới đây để trả lời các câu từ 97 đến 99
Hình vẽ là ảnh chụp một nhà du hành vũ trụ ngồi trong dụng cụ đo khối lượng (DCĐKL). Dụng cụ này được chế tạo để dùng trong các con tàu vũ trụ trên quỹ đạo mà nhà du hành vũ trụ có thể dùng nó để xác định khối lượng của mình trong điều kiện phi trọng lượng trên quỹ đạo quanh Trái Đất.
DCĐKL là một cái ghế lắp vào đầu một lò xo (đầu kia của lò xo gắn vào một điểm trên tàu). Nhà du hành vũ trụ ngồi vào ghế và thắt dây buộc mình vào ghế, cho ghế dao động và đo chu kì dao động T của ghế bằng một đồng hồ hiện số đặt trước mặt mình.
Trả lời cho các câu 531253, 531254, 531255 dưới đây:
Gọi M là khối lượng nhà du hành, m là khối lượng ghế, k là độ cứng của lò xo. Công thức xác định M là:
Đáp án đúng là: B
Chu kì: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{{m_0}}}{k}} \)
Tổng khối lượng của nhà du hành và ghế là:
\({m_0} = M + m\)
Chu kì dao động của ghế:
\(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{{m_0}}}{k}} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{M + m}}{k}} \)
\({T^2} = 4{\pi ^2}.\dfrac{{M + m}}{k} \Rightarrow M + m = \dfrac{k}{{4{\pi ^2}}}.{T^2}\)
\( \Rightarrow M = \dfrac{k}{{4{\pi ^2}}}.{T^2} - m\)
Đối với DCĐKL trong con tàu vũ trụ Skylab 2 thì \(k = 605,5N/m\), chu kì dao động của ghế không có người là \({T_0} = 0,90149s\). Tính khối lượng m của ghế?
Đáp án đúng là: C
Chu kì: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{m}{k}} \Rightarrow m\)
Chu kì dao động của ghế khi không có người ngồi:
\({T_0} = 2\pi \sqrt {\dfrac{m}{k}} \Rightarrow m = \dfrac{k}{{4{\pi ^2}}}.T_0^2\)
\( \Rightarrow m = \dfrac{{605,5}}{{4{\pi ^2}}}.0,{90149^2} = 12,47kg\)
Với một nhà du hành vũ trụ ngồi trong ghế thì chu kì do động là \(T = 2,08832s\). Tính khối lượng nhà du hành?
Đáp án đúng là: A
Chu kì: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{M + m}}{k}} \Rightarrow M\)
Chu kì dao động của ghế khi có người ngồi:
\(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{M + m}}{k}} \Rightarrow M = \dfrac{k}{{4{\pi ^2}}}.{T^2} - m\)
\( \Rightarrow M = \dfrac{{605,5}}{{4{\pi ^2}}}.2,{08832^2} - 12,47 = 54,43kg\)
Quảng cáo
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com