Câu 6 Một em bé nặng 20 kg chơi cầu trượt từ trạng thái đứng yên ở đỉnh cầu trượt dài 4 m, nghiêng góc 30 độ so với phương nằm ngang. Khi đến chân cầu trượt, tốc độ của em bé này là 4m/s.
a) Trong quá trình chuyển động của em bé, có sự chuyển hóa năng lượng như thế nào? xác định năng lượng có ích và năng lượng hao phí trong quá trình trên? b) Tính hiệu suất của quá trình chuyển thế năng lượng thành động năng của em bé này
a. Từ thế năng trọng trường sang động năng và công của lực ma sát
- Năng lượng có ích: chuyển hoá thành động năng
- Năng lượng hao phí: chuyển hoá thành công lực ma sát
b. Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}W_1=mghsin\alpha=20\cdot10\cdot4\cdot sin30^0=400J\\W_2=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}\cdot20\cdot4^2=160J\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow H=\dfrac{W_2}{W_1}100\%=\dfrac{160}{400}100\%=40\%\)
