Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Bài 1: Một vật có khối lượng m được thả...

Bài 1: Một vật có khối lượng m được thả rơi từ độ cao 20m so với mặt đất, bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10 m/s2. Chọn mốc thế năng tại mặt đất, Hãy tính: a

Câu hỏi :

Bài 1: Một vật có khối lượng m được thả rơi từ độ cao 20m so với mặt đất, bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10 m/s2. Chọn
mốc thế năng tại mặt đất, Hãy tính:
a/ tính cơ năng của vật.
b/ tính vận tốc lúc vận chạm đất
c/ tính độ cao và vận tốc mà Wđ = 0.5W d/ tính độ cao và vận tốc mà Wđ = 2Wt e/ tính độ và vận tốc mà Wt = 1/3W
f/ tính độ cao và vận tốc mà Wt = 1/2Wđ.

Lời giải 1 :

a) Khi lúc thả rơi:

`W_c = W_đ+W_t = 0 + mgh = 20*10*m = 200m`

b) `v^2-u^2=2as`

`=> v^2 = 2*10*20`

`=> v^2 = 400`

`=> v =20m//s`

c)

`W_đ = 1/2W_c = 100m`

`=> 1/2mv^2 = 100m`

`=> v^2 = 200`
`=> v = 10sqrt(2)m//s`

`W_t = W_c-W_đ = 100m`

`=> mgh = 100m`

`=> 10*h=100`

`=> h=10m`

d)

`W_đ = 2W_t`

`=> W_đ =400/3m, W_t = 200/3m`

`=> 1/2mv^2 = 400/3m`

`=> v^2 = 800/3`
`=> v = 20sqrt(2/3)m//s`

`=> mgh = 200/3m`

`=> 10*h=200/3`

`=> h=20/3m`

e)

`W_t = 1/3W_c = 200/3m`

`=>` Giong phần d

f) 

`W_đ = 0.5W_t`

`=> W_đ = 200/3m, W_t = 400/3m`

`=> 1/2mv^2 = 200/3m`

`=> v^2 = 400/3`
`=> v = 20/sqrt(3)`

`=> mgh = 400/3m`

`=> 10*h=400/3`

`=> h=40/3m`

Lời giải 2 :

Đáp án:

a) \(200m\)

b) \(20\left( {m/s} \right)\)

c) \(\left\{ \begin{array}{l}
{v_1} = 10\sqrt 2 \left( {m/s} \right)\\
{h_1} = 10\left( m \right)
\end{array} \right.\)

d) \(\left\{ \begin{array}{l}
{h_2} = \dfrac{{20}}{3}\left( m \right)\\
{v_2} = \dfrac{{20\sqrt 6 }}{3}\left( {m/s} \right)
\end{array} \right.\)

e) \(\dfrac{{20}}{3}\left( m \right)\)

f) \(\left\{ \begin{array}{l}
{h_2} = \dfrac{{20}}{3}\left( m \right)\\
{v_2} = \dfrac{{20\sqrt 6 }}{3}\left( {m/s} \right)
\end{array} \right.\)

Giải thích các bước giải:

a) Cơ năng của vật là:

\(W = mgH = m.10.20 = 200m\)

b) Vận tốc khi chạm đất là:

\(V = \sqrt {\dfrac{{2W}}{m}}  = \sqrt {\dfrac{{2.200m}}{m}}  = 20\left( {m/s} \right)\)

c) Bảo toàn cơ năng: 

\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{W_d} = \dfrac{W}{2} = 100m\\
{W_t} = \dfrac{W}{2} = 100m
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\dfrac{1}{2}mv_1^2 = 100m\\
mg{h_1} = 100m
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{v_1} = 10\sqrt 2 \left( {m/s} \right)\\
{h_1} = 10\left( m \right)
\end{array} \right.
\end{array}\)

d) Ta có: 

\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{W_d} + {W_t} = 200m\\
{W_d} = 2{W_t}
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{W_t} = \dfrac{W}{3} = \dfrac{{200}}{3}m\\
{W_d} = \dfrac{{2W}}{3} = \dfrac{{400}}{3}m
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
mg{h_2} = \dfrac{{200}}{3}m\\
\dfrac{1}{2}mv_2^2 = \dfrac{{400}}{3}m
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{h_2} = \dfrac{{20}}{3}\left( m \right)\\
{v_2} = \dfrac{{20\sqrt 6 }}{3}\left( {m/s} \right)
\end{array} \right.
\end{array}\)

e) Ta có: 

\({W_t} = \dfrac{W}{3} \Rightarrow {h_3} = \dfrac{H}{3} = \dfrac{{20}}{3}\left( m \right)\)

f) Bảo toàn cơ năng: 

\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{W_d} + {W_t} = 200m\\
{W_d} = 2{W_t}
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{W_t} = \dfrac{W}{3} = \dfrac{{200}}{3}m\\
{W_d} = \dfrac{{2W}}{3} = \dfrac{{400}}{3}m
\end{array} \right.\\
 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
mg{h_2} = \dfrac{{200}}{3}m\\
\dfrac{1}{2}mv_2^2 = \dfrac{{400}}{3}m
\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{h_2} = \dfrac{{20}}{3}\left( m \right)\\
{v_2} = \dfrac{{20\sqrt 6 }}{3}\left( {m/s} \right)
\end{array} \right.
\end{array}\)

Bạn có biết?

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!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 10

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!

Nguồn :

sưu tập

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK