Tại điểm M cách mặt đất 5m một vật có khối lượng 2kg được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc ban đầu 10m/s². Lấy g=10m/s² . Chọn mốc thế năng tại mặt đất bỏ qua lực cản của không khí
a. Tính cơ năng của vật ở vị trí ném M
b. Tính quãng đường vật đi được kể từ lúc ném vật cho đến khi vật tới N biết rằng tại N có động năng bằng hai lần thế năng
C. Vận tốc của vật khi chạm đất
Đáp án:
`a)`
`W = W_{t} + W_{đ}`
` =mgh + (mv^2)/2`
` = 2 . 10 . 5 + (2 . 10^2)/2`
` = 200 J`
`b)`
Ta có:
`{(W = W_{t} + W_{đ}),(W_{đ} = 2W_{t}):}`
`=> W = 3W_{t}`
`=> 200 = 3mgh`
`=> 200/3 = 2 . 10 . h`
`=> h = 10/3 m`
`c)`
`W_{A} = W_{B}`
`=> 200 = mgh + (mv^2)/2`
`=> 200 = 0 + (2 . v^2)/2`
`=> v^2 = 200`
`=> v = 10sqrt{2}` $m/s$
`h_0 = 5m`
`m = 2kg`
`v_0 = 10 m/s`
`g = 10 m//s^2`
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Giải
`a) w_o = w_đ + w_t`
`= 1/2 mv^2 + mgh`
`= 1/2 2 . 10^2 + 2 . 10 . 5`
`= 200 J`
`b)` Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
Tại `N:` `w_đ = 2w_t`
`<=> w_đ - 2w_t = 0`
Theo đề ta có hệ:
`{(w_đ + w_t = 200),(w_đ - 2w_t = 0):}`
`<=> {(w_đ = 400/3),(w_t = 200/3):}`
Có: `w_t = mgh <=> 200/3 = 2 . 10 . h`
`<=> h = 10/3 m `
Quãng đường vật đi được: `s = h_0 - h = 5 - 10/3 = 5/3 m`
`c)` Khi vật chạm đất: `w_t = 0`
`=> w_o = 1/2 m v^2`
`=> 200 = 1/2 . 2 . v^2`
`=> v = 10sqrt2 (n); v = -10sqrt2 (l)`
Vậy vận tốc khi chạm đất là `10sqrt2 m //s`
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK