Chọn gốc toạ độ O ở đỉnh tháp, trục toạ độ ox theo hướng v₀ trục oy thẳng đứng xuống dưới.

Gốc thời gian là lúc ném vật. 

Theo phương ox: Vật chuyển động thẳng đều với vận tốc v_x = v₀; x₀ = 0 

Theo phương oy: vật chuyển động nhanh dần đều với vận tốc đầu v_0y = 0 ; y₀ = 0 

a. Phương trình toạ độ của quả cầu: 

=> x = v₀t => x = 20t (a)

=> y = 1/2 gt² => y = 5t² (b)

Lúc t = 2s => x = 40m => y = 60m

b. Phương trình quỹ đạo của quả cầu: 

Từ (a) => t = x/20 thế vào (b) ta có :

\(y=5\left(\frac{x}{20}\right)^2=\frac{1}{80}x^2\left(m\right)\) (\(x\ge0\))

=> Quỹ đạo là đường Parabol, đỉnh O

c.Khi quả cầu chạm đất thì y = 80 m 

Ta có y = 1/80 x² = 80 => x = 80 m

Quả cầu chạm đất tại nơi cách chân tháp 80 m 

Vận tốc quả cầu: \(v=\sqrt{v^2_x+v_y^2}=\sqrt{v_0^2+\left(gt\right)^2}\)

Thời gian để quả cầu chạm đất 

\(t=\frac{2y}{9}=4s\)

Vậy : v = \(\sqrt{20^2+\left(10.4\right)^2}\approx44,7\) m/s

Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ

Thời điểm ban đầu

Chiếu lên trục ox có

x 0 = 0 ; v 0 x = v 0 cos α = 20. 1 2 = 10 m / s

Chiếu lên trục oy có: y 0 = 0

v 0 y = v 0 sin α = 20. 3 2 = 10 3 m / s

Xét tại thời điểm t có  a x = 0 ; a y = − g

Chiếu lên trục ox có

v x = 10 ; x = 10 t

Chiếu lên trục oy có:  v y = 10 3 − 10 t ; y = 10 3 t − 5 t 2

⇒ y = 3 x − x 2 20  Vậy quỹ đạo của vật là một parabol

b. khi vật 2s ta có x = 10.2 = 20 m ; y = 10 3 .2 − 5.2 2 = 14 , 641 m

Vận tốc của vật lức 2s là  v 1 = v 1 x 2 + v 1 y 2

với  v 1 x = 10 m / s ; v 1 y = 10 3 − 10.2 = − 2 , 68 m / s

⇒ v 1 = 10 2 + − 2 , 68 2 = 10 , 353 m / s

c. Khi chạm đất  y = 0 ⇒ 3 x − x 2 20 = 0 ⇒ x = 20 3 m

và  10 3 t − 5 t 2 = 0 ⇒ t = 2 3 s

Vật chạm đất cách vị trí ném là  20 3 m

Vận tốc khi chạm đất  v = v x 2 + v y 2

với  v x = 10 m / s ; v y = 10 3 − 10.2 3 = − 10 3 m / s

⇒ v = 10 2 + − 10 3 2 = 20 m / s

a) Phương trình tọa độ : \(\left\{{}\begin{matrix}x=v_0t=20t\\y=\dfrac{1}{2}gt^2=5t^2\end{matrix}\right.\)

b) Phương trình quỹ đạo : \(x=20t\rightarrow t=\dfrac{x}{20}\rightarrow y=\dfrac{1}{2\cdot20^2}\cdot10\cdot x^2=\dfrac{x^2}{80}\)

c) Tầm xa \(L=v_0\sqrt{\dfrac{2h}{g}}=20\sqrt{\dfrac{2\cdot80}{10}}=80\left(m\right)\)

Vận tốc khi chạm đất: \(v=\sqrt{v_0^2+2hg}=\sqrt{20^2+2\cdot80\cdot10}=44,7\left(m/s\right)\)

Chọn hệ quy chiếu với gốc tọa độ là vị trí ban đầu, trục Oy hướng xuống dưới, trục Ox trùng hướng với vecto vận tốc ban đầu. Gốc thời gian tại lúc ném

Thời gian quả cầu rơi là:

$t = \sqrt{\dfrac{2H}{g}} = \sqrt{\dfrac{2.80}{10}} = 4 (s)$

Vận tốc của quả cầu lúc chạm đất là:

$v = \sqrt{v_0^2 + 2gH} = \sqrt{20^2 + 2.10.80} = 20\sqrt{5} (m/s)$.

Chọn đáp án A

+ Chọn gốc tọa độ O ở đỉnh tháp, trục tọa độ Ox theo hướng v 0 → , trục OY thẳng đứng hướng xuống, gốc thời gian là lúc vừa ném vật.

+ Phương trình tọa độ của quả cầu:

x = v 0 t y = 1 2 g t 2 ⇒ x = 20 t m y = 5 t 2

Lúc t=2s:  x = 40 m y = 20 m

Đáp án D

Chọn A.

 Phương trình quỹ đạo của quả cầu là: