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
\(W=W_t=mgz=100J\\ v=\sqrt{2gh}=20m/s\)
Một vật khối lượng 2 kg rơi tự do từ trên cao xuống.biết khi vật ở độ cao 2m thì vận tốc vật là 10m/s lấy g= 10m/s².tìm cơ năng của vật khi vật cách mặt đất 2m? Tìm vị trí thả rơi vật? tìm vật tốc của vật chạm đất
Áp dụng bảo toàn cơ năng có:
`W=W_[2m]=W_[đ]+W_[t]=1/2mv^2+mgz=1/2 .2.10^2+2.10.2=140(J)`
Ta có: `W=W_[t(max)]=mgh`
`<=>140=2.10.h`
`<=>h=7(m)`
`=>v_[cđ]=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.7}=2\sqrt{35}(m//s)`
Cơ năng vật:
W = Wd + Wt = \(\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot10^2+2\cdot10\cdot2=140\left(J\right)\)
Gọi A là điểm thả vật. Theo ĐLBT cơ năng: WA = W
\(\Leftrightarrow2\cdot10h=140\)
\(\Leftrightarrow h=7\left(m\right)\)
Gọi O là mặt đất. Theo ĐLBT cơ năng: W = WO
\(\Leftrightarrow140=\dfrac{1}{2}\cdot2v^2\)
\(\Leftrightarrow v\approx11,8\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Câu 2. Một vật nặng có khối lượng 200g được thả rơi tự do. Khi vật ở độ cao 4m so với mặt đất thì nó có vận tốc là 10m/s. Lấy gia tốc rơi tự do = 10m / (s ^ 2) Chọn gốc thế năng ở mặt đất a. Tính cơ năng của vật? b. Khi tỉ số giữa động năng và thế năng bằng 3 thì vật cách mặt đất bao nhiêu? c. Khi rơi xuống đến mặt đất thì vật nặng bị lún sâu vào đất 2cm. Tính lực cản trung bình do nền đất tác dụng lên vật
a. Cơ năng của vật:
\(W=W_t+W_đ\)
\(\Leftrightarrow W=mgh+\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Leftrightarrow W=0,2.10.4+\dfrac{1}{2}.0,2.10^2\)
\(\Leftrightarrow W=8+10\)
\(\Leftrightarrow W=18J\)
b. Ta có: \(\dfrac{W_đ}{W_t}=3\Rightarrow W_đ=3W_t\)
\(\Rightarrow mgh'=3.\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Leftrightarrow0,2.10h'=\dfrac{3}{2}.0,2.10^2\)
\(\Leftrightarrow2h'=30\)
\(\Leftrightarrow h'=\dfrac{30}{2}=15\left(m\right)\)
nếu câu a và b bạn đã biết cách giải rồi thì mình xin phép gợi ý câu c :)
vì có lực cản cơ năng của vật không bảo toàn và công của lực cản bằng độ biến thiên cơ năng: \(A=W_2-W_1=\dfrac{1}{2}mv_2^2+mgz_2-\left(\dfrac{1}{2}mv_1^2+mgz_1\right)\)
rồi bạn giải nốt
Từ vị trí A có độ cao h=45m so với mặt đất, người ta thả rơi tự do một vật có khối lượng 100g, nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất. Bỏ qua ma sát và lấy g=10m/s2 .
a) Tính thế năng của vật tại vị trí thả, cơ năng của vật.
b) Động năng và vận tốc lúc vật khi vừa chạm mặt đất ( điểm B ).
a. Thế năng của vật tại vị trí thả:
\(W_t=mgh=0,1\cdot10\cdot45=45\left(J\right)\)
Cơ năng của vật:
\(W=W_t+W_d=45+\dfrac{1}{2}\cdot 0,1\cdot0^2=45\left(J\right)\)
b. Ta có định luật bảo toàn cơ năng: \(W_A=W_B\)
\(\Leftrightarrow45=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot v_B^2+0\cdot10\cdot0,1\)
\(\Leftrightarrow v_B=30\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
\(\Rightarrow W_{d_B}=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot30=45\left(J\right)\)
Thả một vật có khối lượng 500kg rơi tự do từ độ cao 45m xuống mặt đất , lấy g= 10m/s. Bỏ qua lực cản của không khí và chọn gốc thế năng tại mặt đất a, Tính thế năng, cơ năng của vật ở độ cao 45m b, Ở độ cao cách mặt đất bao nhiêu mét thì vật có tốc độ 8m/s
Một vật có khối lượng m=400 g được thả rơi từ độ cao 40 m so với mặt đất gia tốc rơi tự do g = 9,8 m/s² a/Tính cơ năng của vật trong lúc chuyển động B/ độ cao mà vật đạt được khi động năng bằng thế năng C /vận tốc của vật tại nơi có thế năng bằng 2 lần động năng
Tóm tắt:
m = 400g = 0,4kg
h = 40m
g = 9,8m/s2
W = ?J
h' = ?m
v = ?m/s
Giải
a, W = Wt = m.g.h = 0,4 . 9,8 . 40 = 156,8 (J)
b, Wt = Wd
=> Wt = Wd = W/2 = 156,8/2 = 78,4 (J)
=> h' = Wt/(m.g) = 78,4/(0,4.9,8) = 20 (m)
c, Wt = 2.Wd
=> Wd = W/3 = 156,8/3 = 784/15 (J)
=> v2 = (Wd.2)/m = (784/15 . 2)/0,4 = 784/3
=> v = 16,165... (m/s)
1 vật có khối lượng 100g rơi tự do từ độ cao 50m tại nơi có g=10m/s. Tính vận tốc khi vật cách mặt đất 10m
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)