Trang chủ Vật Lý Lớp 10 1.Từ vị trí O cách mặt đất 20m, người ta...

1.Từ vị trí O cách mặt đất 20m, người ta thả rơi tự do một vật. a) Vận tốc của vật khi vừa chạm đất là bao nhiêu? b) Ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng

Câu hỏi :

1.Từ vị trí O cách mặt đất 20m, người ta thả rơi tự do một vật. a) Vận tốc của vật khi vừa chạm đất là bao nhiêu? b) Ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng? c) Khi vật đi qua vị trí B có thế năng bằng một phần ba động năng, hãy tính độ cao vị trí này so với mặt đất ? d) Khi vật rơi được nữa đoạn đường thì vật tốc của vật là bao nhiêu?Lấy g=10m/s 2 .

Lời giải 1 :

Chọn gốc thế năng tại mặt đất

Cơ năng vật tại vị trí rơi tự do là:

$W_1 = Wt_1 = mgh_1$

$=>W_1=10.20.m=200m(J)$

a. Vận tốc khi chạm đất (h=0 nên ta bỏ qua thế năng)

$W_1=W_2=Wđ_2$

$<=>200m=\dfrac{1}{2}mv_2^2$

$<=>200=\dfrac{1}{2}v_2^2$

$=>v_2=20(m/s)$

b.

$W_1=W_3=Wđ_3+Wt_3$

$<=>W_1=Wt_3+Wt_3$

$<=>200m=2.mgh_2$

$<=>200=2.10.h_2$

$=>h_2=10m$

c.

$W_1=W_B=Wđ_B+Wt_B$

$<=>W_1=3Wt_B+Wt_B$

$<=>200m=4mgh_B$

$<=>200=4.10.h_B$

$=>h_B=5(m)$

d.

Ta có độ cao của vật = 20m

Mà vật đi nửa đoạn đường

=> Vật đi 10m, độ cao lúc này=10m 

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:

$W_1=W_4=Wđ_4+Wt_4$ 

$<=>200m=\dfrac{1}{2}mv_4^2+mgh_4$

$<=>200=\dfrac{1}{2}v_4^2+10.10$

$=>v_4=10\sqrt{2} (m/s)$ 

(Câu d bạn có thể dùng công thức 2gs = $v^2$ để tính sẽ nhanh hơn. Nhưng mình nghĩ là bạn đang học chương bảo toàn cơ năng nên mình sẽ dùng bảo toàn cơ năng để tính cho bạn ^^)

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

\(\begin{array}{l}
a.{v_{\max }} = 20m/s\\
b.h' = 10m\\
c.{h_B} = 5m
\end{array}\)

d.\(v = 10\sqrt 2 m/s\)

Giải thích các bước giải:

\(\begin{array}{l}
a.\\
{W_{t\max }} = {W_{d\max }}\\
mg{h_{\max }} = \frac{1}{2}m{v_{\max }}^2\\
10.20 = \frac{1}{2}v_{\max }^2\\
 \Rightarrow {v_{\max }} = 20m/s\\
b.\\
{W_t}' = {W_d}' = \frac{W}{2} = \frac{{{W_{t\max }}}}{2}\\
mgh' = \frac{{{\mathop{\rm m}\nolimits} g{h_{\max }}}}{2}\\
 \Rightarrow h' = \frac{{{h_{\max }}}}{2} = \frac{{20}}{2} = 10m\\
c.\\
3{W_{tB}} = {W_{db}} \Rightarrow {W_{tB}} = \frac{W}{4} = \frac{{{W_{t\max }}}}{4}\\
mg{h_B} = \frac{{{\mathop{\rm m}\nolimits} g{h_{\max }}}}{4}\\
 \Rightarrow {h_B} = \frac{{{h_{\max }}}}{4} = \frac{{20}}{4} = 5m
\end{array}\)

d. 

vật đi được nửa quảng đường suy ra s=10m

suy ra h=10m

\(\begin{array}{l}
{W_{t\max }} = {W_t} + {W_d}\\
mg{h_{\max }} = mgh + \frac{1}{2}m{v^2}\\
10.20 = 10.10 + \frac{1}{2}{v^2}\\
 \Rightarrow v = 10\sqrt 2 m/s
\end{array}\)

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