Bài 1 trang 69 sgk vật lí 10
1. Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn và viết hệ thức của lực hấp dẫn?
Hướng dẫn:
Định luật: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
2. Công thức: \[{F_{h{\rm{d}}}} = G{{{m_1}{m_2}} \over {{r^2}}}\]
Trong đó m1, m2là khối lượng của hai chất điểm, r là khoảng cách giữa chúng; \[G = 6,{67.10^{ - 11}}{{N.{m^2}} \over {k{g^2}}}\]gọi là hằng số hấp dẫn.
Bài 2 trang 69 sgk vật lí 10
2. Nêu định nghĩa trọng tâm của vật?
Hướng dẫn giải:
Trọng tâm của vật là điểm đặt của vectơ trọng lực của vật
Bài 3 trang 69 sgk vật lí 10
3. Tại sao gia tốc rơi tự do và trọng lượng của vật càng lên cao lại càng giảm?
Hướng dẫn giải:
lực hấp dẫn giữa hai vật: F = G.Mm/d²
trong đó M,m,d là khối lượng và khoảng cách giữa hai vật, G là hằng số hấp dẫn.
Vật có khối lượng m nhỏ hơn nhiều so với trái đất, ta xem lực tác dụng của trái đất lên vật là F = P = mg gọi là trọng lực
* Vật ở gần mặt đất: d = R [bán kính trái đất]
P = mg = G.Mm/R² [1]
* Vật ở độ cao h => cách tâm trái đất: d = R+h
P = mg = G.Mm/[R+h]² [2]
lấy [2] chia [1]
g / g = R² / [R+h]²
gia tốc trọng trường tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách từ vật đến tâm trái đất
Khi h càng lớn [càng lên cao] thì g càng giảm
P = mg, nên khi g giãm => P giảm
Bài 4 trang 69 sgk vật lí 10
Bài 4. Một vật khối lượng 1 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 10N. Khi chuyển vật tới một điểm cách tâm Trái Đất 2R [R là bạn kính của Trái Đất] thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu?
A. 1 N
B. 2,5 N
C. 5N
D. 10N
Giải
Ta có độ lớn của trọng lực [trọng lực]
\[ P = G \frac{mM}{[R + h]^{2}}\]
Tại mặt đất \[ P_1= G\frac{mM}{R^{2}}\] [1]
Ở độ cao cách tâm Trái Đất một đoạn \[2R \Rightarrow h = R\]
\[ P_2= G\frac{mM}{[R + R]^{2}}\]= G\[\frac{mM}{4R^{2}}\] [2]
\[\frac{[2]}{[1]}\Rightarrow \frac{P_{2}}{P_{1}}=\frac{1}{4} \RightarrowP_2= \frac{P_{1}}{4} =\frac{10}{4}= 2,5N\]
Đáp án: B