Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Một vật có khối lượng 1kg ở độ cao 20m...

Một vật có khối lượng 1kg ở độ cao 20m so với mặt đất được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 10m/s, cho gia tốc rơi tự do g=10m/s² A. Tính động năn

Câu hỏi :

Một vật có khối lượng 1kg ở độ cao 20m so với mặt đất được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 10m/s, cho gia tốc rơi tự do g=10m/s² A. Tính động năng, thế năng, cơ năng tại vị trí bắt đầu ném vật B. Tính độ cao cực đại mà vật đạt được C. Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất D. Tìm vị trí và vận tốc của vật mà tại đó động năng bằng thế năng

Lời giải 1 :

Đáp án:

a. Động năng, thế năng và cơ năng tại vị trí ném là:

\[\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v_o}^2 = \frac{1}{2}{.1.10^2} = 50J\\
{{\rm{W}}_t} = mg{h_o} = 1.10.20 = 200J\\
{{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = 250J
\end{array}\]

b. ĐỘ cao cực đại vật đạt được:

\[{{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_{t\max }} \Leftrightarrow {{\rm{W}}_c} = mg{h_{\max }} \Rightarrow {h_{\max }} = \frac{{{{\rm{W}}_c}}}{{mg}} = \frac{{250}}{{1.10}} = 25m\backslash \]

c.Vận tốc khi chạm đất là:

\[{{\rm{W}}_c} = \frac{1}{2}m{v_{dat}}^2 \Rightarrow {v_{dat}} = \sqrt {\frac{{2{W_c}}}{m}}  = \sqrt {\frac{{2.250}}{1}}  = 10\sqrt 5 m/s\]

d.Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

\[\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d} = 2{W_t} = 2mgh \Rightarrow h = \frac{{{{\rm{W}}_c}}}{{2mg}} = \frac{{250}}{{2.1.10}} = 12,5m\\
{{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d} = 2{W_d} = \frac{1}{2}2m{v^2} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{{{\rm{W}}_c}}}{m}}  = \sqrt {\frac{{250}}{1}}  = 5\sqrt {10} m/s
\end{array}\]

Thảo luận

Lời giải 2 :

a.

- Động năng vật:

$Wđ_A = \dfrac{1}{2}mv_A^2$

$=>Wđ_A=\dfrac{1}{2}.1.10^2$

$=>Wđ_A=50(J)$

- Thế năng vật:

$Wt_A=mgh_A=1.10.20=200(J)$

- Cơ năng vật:

$W_A=Wđ_A+Wt_A=50+200=250(J)$

b.

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

$W_A=W_B=Wđ_B+Wt_B$

$<=>W_A=0+mgh_B$ (Độ cao cực đại, v=0)

$<=>250=1.10.h_B$

$=>h_B=25(m)$

c.

$W_A=W_C=Wđ_C+Wt_C$

$<=>W_A=\dfrac{1}{2}mv_C^2+0$ (Vật chạm đất, h=0)

$<=>250=\dfrac{1}{2}.1.v_C^2$

$=>v_C=10\sqrt{5} (m/s)$

d.

- Vị trí vật:

$W_A=W_D=Wđ_D+Wt_D$

$<=>W_A=Wt_B+Wt_B$

$<=> 250=2mgh_D$

$<=>250=2.1.10.h_D$

$=>h_D=12,5(m)$

- Vận tốc vật:

$W_A=W_D=Wđ_D+Wt_D$

$<=>W_A=Wđ_B+Wđ_B$

$<=> 250=2.\dfrac{1}{2}mv_D^2$

$<=>250=1.1.v_D^2$

$=>v_D=5\sqrt{10} (m/s)$

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một 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 lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247