Bài 27. Cơ năng

Chọn mốc thế năng ở mặt đất.

a) Cơ năng của vật: \(W=\dfrac{1}{2}mv_0^2==\dfrac{1}{2}.0,5.10^2=25(J)\)

b) Vật có thế năng bằng động năng \(W_t=W_đ=\dfrac{W}{2}=\dfrac{25}{2}=12,5(J)\)

\(W_t=mgh\Rightarrow h = \dfrac{12,5}{0,5.10}=2,5(m)\)

c) Khi thế năng bằng nửa động năng: \(W_t=\dfrac{W_đ}{2}\Rightarrow W=W_đ+W_t=1,5W_đ=1,5.\dfrac{1}{2}.0,5.v^2=25\)

\(\Rightarrow v=\dfrac{10}{\sqrt{1,5}}(m/s)\)

Bài này theo bảo toàn cơ năng thì độ cao lớn nhất mà vật đạt được so với vị trí cân bằng là 20 cm (bằng độ nén khi ấn xuống)

Bài không cho khối lượng của vật à bạn ơi?

Chọn mốc thế năng ở mặt đất.

a) Cơ năng của vật: \(W=\dfrac{1}{2}mv_0^2=\dfrac{1}{2}m.10^2=50m\)

b) \(W_đ=1/4W_t\Rightarrow W = W_đ+W_t=5/4W_t\)

\(\Rightarrow W_t=\dfrac{4}{5}W=\dfrac{4}{5}.50m=40m\)

\(W_t=m.10.h\)

\(\Rightarrow h = 4m\)

Chọn mốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng

\(MN=\dfrac{10}{\sin 30^0}=20m\)

Lực ma sát trên mặt phẳng nghiêng: \(F_{ms1}=\mu mg\cos 30^0=0,1.mg.\dfrac{\sqrt 3}{2}\)

Lực ma sát trên mặt phẳng ngang: \(F_{ms2}=\mu.mg=0,1.mg\)

Cơ năng ban đầu: \(W=m.g.h=10.mg\)

Công của lực ma sát trong cả quá trình: \(A_{ms}=F_{ms1}.MN+F_{ms2}.NP=0,1.mg.\dfrac{\sqrt 3}{2}.20+0,1mg.S\)

Vật dừng lại khi cơ năng bằng 0. 

Áp dụng độ giảm cơ năng bằng công của lực ma sát ta có:

\(W-0=A_{ms}\)

\(\Rightarrow 10.mg =0,1.mg.\dfrac{\sqrt 3}{2}.20+0,1mg.S\)

\(\Rightarrow 10 =\sqrt 3+0,1.S\Rightarrow S=82,68(m)\)

Tìm vBvB
Vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng :
          P→P→ + N→N→ + f→msf→ms = ma→ma→      (11) 
ch(11) / Oy : −Pcosα+N=0−Pcos⁡α+N=0 
          ⇒fms=μPcosα⇒fms=μPcos⁡α
ch(11) /Ox : Psinα−fms=maPsin⁡α−fms=ma
          aa  = Psinα−μPcosαmPsin⁡α−μPcos⁡αm
          =(sinα−μcosα)g=3,43(m/s2).=(sin⁡α−μcos⁡α)g=3,43(m/s2).
vBvB = 2al−−−√2al ≈8,3≈8,3 (m).
b) Tìm tt.
Vật chuyển động trên mặt ngang :
          P→P→ + N→1N→1 + f′→msf′→ms = ma→ma→
 Theo trục nằm ngang :
          f′ms=μN1=μmgfms′=μN1=μmg
          a1a1 = −f′msm=−μg−fms′m=−μg
          a1=1,7(m/s2)a1=1,7(m/s2).
          v=a1t+vB=0v=a1t+vB=0 ⇒t⇒t = −vBa1=4,9(s)−vBa1=4,9(s).  

Cần nhờ giáo sư giải giúp nhé! Chứ mình bí câu này rồi.

một vật đang chuyển động với V0=6m/s khi đi lên 1 cái dốc nghiêng 30 độ. tính độ cao max vật đạt được với hệ số ma sát = 0,2 ( g=10m/s2) . Nhờ các bạn giải nhanh để kt học kì

a) Vị trí lực đàn hồi cân bằng với trọng lực:

kx₀ = mg => x₀ = 0,02 m = 2 cm.

b) Vận tốc của vật tại vị trí lực đàn hồi cân bằng với trọng lực:

1/2 . k(x_o)² = ½k(v_cb)² => |v_cb|  = 0,2√5  m/s = 20√5 (cm/s).

a. Ở vị trí cân bằng thì lực đàn hồi cân bằng với trọng lượng

\(\Rightarrow F_{đh}=P\Rightarrow k.\Delta l_0=mg\)

\(\Rightarrow \Delta l_0=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{0,4.10}{200}=0,02m=2cm\)

b. Vị trí đó chính là vị trí cân bằng. 

Chọn gốc thế năng ở vị trí cân bằng.

Thả vật ở vị trí lò xo không giãn \(\Rightarrow x_1=2cm\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có: 

\(\dfrac{1}{2}.k.x_1^2=\dfrac{1}{2}.m.v^2\)

\(\Rightarrow v = x_1.\sqrt{\dfrac{k}{m}}=2.\sqrt{\dfrac{200}{0,4}}==20\sqrt 5 (cm/s)\)

Chọn mốc thế năng ở mặt đất.

a) Cơ năng ban đầu của vật: \(W_1=m.g.h_1=0,5.10.100=500(J)\)

Tại độ cao h2 = 50m thì thế năng là: \(W_{t2}=m.gh_2=0,5.10.50=250(J)\)

Cơ năng tại vị trí này: \(W_2=W_{đ2}+W_{t2}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có: \(W_2=W_1=500(J) \Rightarrow W_{đ2}=500-250=250(J)\)

b) Tại vị trí động năng bằng thế năng: 

\(W_đ=W_t\Rightarrow W=2.W_t\Rightarrow m.g.h_1=2.m.g.h_3\)

\(\Rightarrow h_3=\dfrac{h_1}{2}=\dfrac{100}{2}=50(m)\)

tìm độ cao khi vật chạm đất.

m=0,5kg, Z= 100m g=10m/s^2

đan phúc

\(h=\dfrac{2}{3}h_{max}\Rightarrow W_t=\dfrac{2}{3}W\)

\(\Rightarrow W_đ = W-W_t=\dfrac{W}{3}\)

\(\Rightarrow \dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{3}.\dfrac{1}{2}mv_{max}^2\)

\(\Rightarrow v=\dfrac{v_{max}}{\sqrt 3}=\dfrac{10}{\sqrt 3}(m/s)\)

Công trọng lực của búa: \(A=mgh=500.10.2=10000J\)

Công do trọng lực đóng cọc thực hiện \(A_1=F.s=80000.0,1=8000J\)

Hiệu suất \(H=\frac{A_1}{A}=\frac{8000}{1000000}=0,8=80\%\)

a) Ta có: gia tốc \(a=-g\left(\sin a+k\cos a\right)\)

Thay số ta được: \(a=-5,2\) m/s

b) Quãng đường vật có thể đi được cho đến khi vận tốc giảm đến 0 (nếu dốc đủ dài): Từ :

\(v^2-v^2_0=2as\rightarrow s=\frac{-v^2_0}{2a}=\frac{-25^2}{-2.5,2}=60,1\) mét

Vì s > 50m nên vật sẽ lên hết dốc. Khi lên đến đỉnh dốc vật đã đi được quãng đường bằng l=50m.

Vận tốc của vật ở đỉnh dốc: 

\(v=\sqrt{al+v^2_0}=10,25\) (m/s)

Thời gian vật lên dốc:

\(t=\frac{v-v_0}{a}=2,84\) s

- thầy mình ghi đáp án bài này a = -3 m/s\(2\)

^{v = 18.02m/s , t = 2.33s}