Tính công của trọng lực làm hòn đá khối lượng 5 kg lăn từ đỉnh dốc dài 100 m, cao 10 m xuống chân dốc.
:D ta có: \(h=\sin\left(\alpha\right).S=1\left(m\right)\)
=> A = P.h=mgh=0,5.10.1=5(J)
- Xét tam giác tạo bởi dốc có \(\alpha=30^o\)
=> \(Sin30=\dfrac{h}{2}\)
\(\Rightarrow h=2Sin30=1\) ( m )
Ta có : \(A=P.h=m.g.h=0,5.10.1=5\left(J\right)\)
Vậy ...
một vật có khối lượng 600kg di chuyển từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 10m dài 50m. Tính công sinh ra. Biết lực ma sắt cản bằng 1/10 trọng lượng của vật
Tóm tắt:
P= 10m= 6000N
h= 10m
l= 50m
Fms= P.\(\dfrac{1}{10}\)=\(\dfrac{6000}{10}\)=600N
Công có ích do động cơ sinh ra:
Ai= P.h= 6000.10= 60000(J)
Công vô ích do động cơ sinh ra:
Avi= Fms.l= 600.50= 30000(J)
Công do động cơ sinh ra:
ATP= Ai+Avi= 60000+30000= 90000(J)
Một ô tô khối lượng 1000 kg (mất phanh, tắt máy), trượt từ đỉnh xuống chân một đoạn đường dốc nghiêng AB dài 100 m và bị dừng lại sau khi chạy tiếp thêm một đoạn đường nằm ngang BC dài 35 m. Cho biết đỉnh dốc A cao 30 m và các mặt đường có cùng hệ số ma sát. Lấy g ≈ 10 m/ s 2 . Xác định : Công của lực ma sát trên cả đoạn đường ABC.
Áp dụng công thức về độ biến thiên cơ năng: W – W 0 = A
với W 0 và W là cơ năng tại vị trí đầu và vị trí cuối của vật chuyển động, còn A là công của ngoại lực tác dụng lên vật. Trong trường hợp ô tô chuyển động trên mặt đường, ngoại lực tác dụng lên ô tô chính là lực ma sát F m s = μ N
Gọi h A là độ cao của đỉnh dốc A và α là góc nghiêng của mặt dốc. Khi đó :
sin α = h A /AB = 30/100 = 0,3 ⇒ cos α = 1 - sin 2 α ≈ 0,95
Công của lực ma sát trên cả đoạn đường ABC:
A m s = A m s 1 + A m s 2 = - mg h A ≈ - 1000.10.30 = 300 kJ
Bài 3. Một vật có khối lượng m = 50 kg trượt thẳng đều với tốc độ 4m/s từ đỉnh đến chân một con dốc dài 20m và nghiêng 450 so với phương ngang. Lấy g = 10 m/s2.
a. Công của trọng lực và công của hợp lực tác dụng vào vật.
b. Tính công suất của trọng lực.
a. Chiều cao nâng vật lên: \(h=\sin\left(\alpha\right).s=\sin\left(45\right).20\approx14,14m\)
Công của trọng lực là: \(A=P.h=m.g.h=50.10.14,14=7070J\)
Một vật khối lượng 10 kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh của một mặt dốc có độ cao 20 m. Tới chân mặt dốc, vật có vận tốc 15 m/s. Lấy g = 10 m/ s 2 . Xác định công của lực ma sát trên mặt dốc này.
Chọn mặt đất làm gốc tính thế năng ( W t = 0), chiều chuyển động của vật trên mặt dốc là chiều dương. Do chịu tác dụng của lực ma sát (ngoại lực không phải là lực thế), nên cơ năng của vật không bảo toàn. Trong trường, hợp này, độ biến thiên cơ năng của vật có giá trị bằng công của lực ma sát:
W 2 - W 1 = (m v 2 /2 + mgz) - (m v 0 2 /2 + mg z 0 ) = A m s
Thay số: v 0 = 0, z 0 = 20 m, v = 15 m/s và z = 0, ta tìm được
A m s = m( v 2 /2 - g z 0 ) = 10( 15 2 /2 - 10.20) = -875(J)
Một ô tô khối lượng 1000 kg (mất phanh, tắt máy), trượt từ đỉnh xuống chân một đoạn đường dốc nghiêng AB dài 100 m và bị dừng lại sau khi chạy tiếp thêm một đoạn đường nằm ngang BC dài 35 m. Cho biết đỉnh dốc A cao 30 m và các mặt đường có cùng hệ số ma sát. Lấy g ≈ 10 m/ s 2 . Xác định : Động năng của ô tô tại chân dốc B.
Áp dụng công thức về độ biến thiên cơ năng: W – W 0 = A
với W 0 và W là cơ năng tại vị trí đầu và vị trí cuối của vật chuyển động, còn A là công của ngoại lực tác dụng lên vật. Trong trường hợp ô tô chuyển động trên mặt đường, ngoại lực tác dụng lên ô tô chính là lực ma sát F m s = μ N
Gọi h A là độ cao của đỉnh dốc A và α là góc nghiêng của mặt dốc. Khi đó :
sin α = h A /AB = 30/100 = 0,3 ⇒ cos α = 1 - sin 2 α ≈ 0,95
Động năng của ô tô tại chân dốc B:
W d B = m v B 2 /2 = μ mg.BC = 0,23.1000.10.35 = 80,5(kJ)
Tính công của trọng lực làm hòn đá khối lượng 5kg rơi từ độ cao m xuống đất .
Một người đi xe đạp đi đều từ chân dốc lên đỉnh dốc cao 5 m. Dốc dài 40 m, biết lực ma sát cản trở xe chuyển động trên mặt đường là 20 N và cả người cùng xe có khối lượng 37,5 kg. Công tổng cộng do người đó sinh ra là bao nhiêu?
A. 3800 J
B. 4200 J
C. 4000 J
D. 2675 J
- Trọng lượng của vật: P = 10.m = 10.37,5 = 375 N
- Công có ích để nâng vật: A = P.h = 375.5 = 1875 J
- Công của lực ma sát: A m s = F m s . s = 20.40 = 800 J
- Công người đó sinh ra là: A t p = A + A m s = 1875 + 800 = 2675 J
⇒ Đáp án D