a. Cơ năng của vật lúc thả là:
\(W=W_{tmax}=mgh=0,25.10.80=200\left(J\right)\)
b. Động năng của vật khi chạm đất là:
\(W_{đmax}=W=200\) (J)
\(\Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{2.200}{0,25}}=40\) (m/s)
c. Động năng của vật ở độ cao 10 m so với mặt đất là:
\(W_đ=W-W_t=200-0,25.10.10=175\) (J)
Vận tốc của vật khi đó là:
\(v=\sqrt{\dfrac{2.175}{0,25}}=37,4\) (m/s)
1. Từ độ cao 5 m so với mặt đất, một vật khối lượng 50 g được thả rơi. Chọn gốc thế năng tại mặt đất và lấy g = 10 m/s2.
a. Bỏ qua sức cản của không khí, tính cơ năng của vật lúc thả và tốc độ của vật ngay trước lúc chạm đất.
b. Do có sức cản không khí nên tốc độ của vật ngay trước lúc chạm đất là 8 m/s. Tính công của lực cản không khí.
2. Tại thời điểm t0 = 0, một viên bi sắt từ độ cao h0 = 5m so với mặt đất được ném thẳng đứng hướng lên với vận tốc đầu v0 = 10 m/s. Lấy g = 10 m/s2 và chọn gốc thế năng tại mặt đất.
a. Xác định độ cao tối đa (so với mặt đất) mà vật lên tới được.
b. Xác định thời điểm mà động năng của vật bằng một phần tư cơ năng
Một vật có khối lượng m = 200 g được thả rơi tự do ở độ cao 45 m so với mặt đất. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.
a. Tính cơ năng của vật.
b. Dùng phương pháp bảo toàn cơ năng tính tốc độ của vật khi chạm đất.
c. Khi vật ở độ cao 20 m so với mặt đất động năng của vật là bao nhiêu?
d. Tính tỉ số động năng và thế năng của vật khi vật rơi được 2 s.
e. Ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng.
ĐỀ TỰ LUẬN SỐ 2- ÔN THI HỌC KÌ 2
Bài 1 (4,0 điểm). Một vật có khối lượng bằng 500g được thả rơi tự do từ độ cao 10 m so với mặt đất. Chọn mốc tính thế năng ở mặt đất, lấy g = 10 m/s2. Hãy xác định :
a) Cơ năng của vật tại nơi thả rơi.
b) Vận tốc chạm đất của vật.
c) Tìm vị trí mà Wđ= 1,5Wt.
d) Vật rơi xuống đất mềm và nún sâu vào đất 5 cm. Tính lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật.
Bài 2 (1,0 điểm). Một lượng khí có thể tích 2lít ở áp suất 2atm. Người ta nén đẳng nhiệt tới khi áp suất chỉ còn bằng phân nửa áp suất lúc đầu. Hỏi thể tích của khí lúc đó là bao nhiêu?
Bài 3 (1,0 điểm). Một săm xe máy được bơm căng không khí ở nhiệt độ 20oC và áp suất 2atm. Khi để ngoài nắng nhiệt độ 42oC, thì áp suất khí trong săm bằng bao nhiêu? Coi thể tích không đổi.
Bài 1.
a)Cơ năng vật tại nơi thả:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot0,5\cdot0^2+0,5\cdot10\cdot10=50J\)
b)Vận tốc chạm đất vật:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot10}=10\sqrt{2}\)m/s
c)Cơ năng tại nơi có \(W_đ=1,5W_t\):
\(W'=W_đ+W_t=1,5W_t+W_t=2,5W_t=2,5mgh\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow50=2,5mgh\Rightarrow h=\dfrac{50}{2,5\cdot0,5\cdot10}=4m\)
d)Độ biến thiên động năng:
\(\Delta W=A_c=50J\)
Lực trung bình tác dụng:
\(F=\dfrac{A_c}{s}=\dfrac{50}{0,05}=1000N\)
Bài 2.
Áp suất lúc sau: \(p_2=\dfrac{1}{2}p_1=\dfrac{1}{2}\cdot2=1atm\)
Quá trình đẳng nhiệt: \(p_1\cdot V_1=p_2\cdot V_2\)
\(\Rightarrow V_2=\dfrac{p_1\cdot V_1}{p_2}=\dfrac{2\cdot2}{1}=4l\)
Bài 3.
\(T_1=20^oC=20+273=293K\)
\(T_2=42^oC=42+273=315K\)
Quá trình đẳng tích: \(\dfrac{p_1}{V_1}=\dfrac{p_2}{V_2}\)
\(\Rightarrow\dfrac{2}{293}=\dfrac{p_2}{315}\Rightarrow p_2=2,15atm\)
Tại nơi có g= 10 m/s. Một vật có khối lượng m 2 kg được thả rơi tự do từ độ cao 80 m so với mặt đất, Chọn mốc thế năng ở mặt đất. a, Tinh thể năng khi nó cách mặt đất 60 m b, tính vận tốc khi chạm đất c, xác định vị trí của vật( so với mặt đất) tại đó động năng bằng 3 thế năng Giúp mình với ạ
`a)W_[t(60m)] = mgz_[60m] = 2 . 10 . 60 = 1200 (J)`
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
`b)W=W_[đ(max)] = W_[t(max)]`
`<=>1/2mv_[cđ]^2=mgz_[max]`
`<=>1/2 .2.v_[cđ]^2=2.10.80`
`<=>v_[cđ] = 40(m//s)`
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
`c)W=W_t+W_đ`
Mà `W_đ=3W_t`
`=>W=4W_t`
Hay `W = W_[t(max)]=mgz_[max]=2.10.80=1600(J)`
`=>1600=4W_t`
`=>400=mgz_[(W_đ = 3W_t)]`
`=>400=2.10.z_[(W_đ = 3W_t)]`
`=>z_[(W_đ=3W_t)]=20 (m)`
Vật khối lượng m = 4 kg được đặt ở độ cao Z so với mặt đất có thế năng 600j thả tự do cho vật rơi tới mặt đất lấy g bằng 10 m/ s2 chọn gốc thế năng tại mặt đất .Tính
A)độ cao thả vật
B)cơ năng của vật sau khi rơi được 1s
C)vận tốc của vật khi chạm đất
2) Một vật có khối lượng 3 kg rơi không vận tốc đầu từ độ cao 100 m .Lấy g bằng 10 m/s2
A) tính động năng và thế năng của vật đó Tại độ cao 10 m
B)ở độ cao nào thì động năng bằng 3 lần thế năng
Bài 2: Một vật có khối lượng m = 200g được thả rơi tự do từ độ cao 45m so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.
a. Tính vận tốc của vật khi chạm đất.
b. Ở độ cao nào thì động năng bằng thế năng, tính vận tốc của vật tại vị trí này.
giúp em với đang cần gấp ạ
a)Vận tốc vật khi cham đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot45}=30\)m/s
b)Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=0+0,2\cdot10\cdot45=90J\)
Cơ năng tại nơi \(W_đ=W_t\) là:
\(W'=W_đ+W_t=2W_đ=2\cdot\dfrac{1}{2}mv'^2=mv'^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow90=m\cdot v'^2\Rightarrow v'=15\sqrt{2}\)m/s
Một vật bắt đầu rơi tự do từ độ cao 20m so với mặt đất. Bỏ qua mọi lực cản, lấy g= 10 m/s^2
a. Tính vận tốc của vật lúc chạm đất
b. Ở độ cao nào động năng bằng thế năng?
c. Tính cơ năng của vật lúc vừa chạm đất. Biết khối lượng vật là 100g
a. \(v=\sqrt{2gh}=20\left(m/s\right)\)
b. Chọn mốc thế năng tại mặt đất O
Ta có: \(W_1=Wđ_1+Wt_1=mgz_1\) ( v1=0 => Wđ1= 0 )
Xét tổng quát cơ năng của vật tại vị trí động năng bằng n lần thế năng:
\(W_2=Wđ_2+Wt_2=nWt_2+Wt_2=\left(n+1\right)mgz2\)
Vật rơi tức là vật chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng được bảo toàn: \(W_1=W_2\)
\(\Leftrightarrow mgz_1=\left(n+1\right)mgz_2\)
áp dụng vào bài toán với n=1 ta được:
\(\Leftrightarrow z_2=\dfrac{z_1}{n+1}=\dfrac{20}{1+1}=10\left(m\right)\)
c. \(W_O=W_đ+W_t=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}m\left(\sqrt{2gh}\right)^2=mgh=20\left(J\right)\)
Một vật có khối lượng 500g thả rơi tự do từ độ cao 20m so với mặt đất. Lấy g = 10m/s2
a Tính cơ năng của vật
b Tính vận tốc của vật vừa chạm đất
\(W=W_t=mgz=100J\\ v=\sqrt{2gh}=20m/s\)
