Một vật có khối lượng 2 kg rơi từ độ cao 5m so với mặt đất. Khi động năng bằng thế năng thì vật rơi ở độ cao là bao nhiêu
Một vật có khối lượng m = 2 kg rơi tự do không vận tốc đầu từ độ cao 2 m so với mặt đất lấy g = 10 m/s². Chọn gốc thế năng tại mặt đất. -Tính thế năng động năng cơ năng của vật tại vị trí thả rơi. -ở độ cao nào thì động năng bằng hai lần thế năng. -tính vận tốc của vật khi chạm đất.
`@W_t=mgz=2.10.2=40(J)`
`W_đ=1/2mv^2=1/2 .2.0^2=0(J)`
`W=W_t+W_đ=40+0=40(J)`
`@W_[(W_đ=2W_t)]=W_[đ(W_đ=2W_t)]+W_[t(W_đ=2W_t)]=40`
Mà `W_[đ(W_đ=2W_t)]=2W_[t(W_đ=2W_t)]`
`=>3W_[t(W_đ=2W_t)]=40`
`<=>3mgz_[(W_đ=2W_t)]=40`
`<=>3.2.10.z_[(W_đ=2W_t)]=40`
`<=>z_[(W_đ=2W_t)]~~0,67(m)`
`@W_[đ(max)]=W_[t(max)]=40`
`<=>1/2mv_[max] ^2=40`
`<=>1/2 .2v_[max] ^2=40`
`<=>v_[max]=2\sqrt{10}(m//s)`
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
Vật có khối lượng m được thả rơi tự do từ độ cao h so với mặt đất với tốc độ ban đầu bằng 0. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, lấy g= 10m/s2. khi tốc độ của vật là 5m/s thì động năng bằng 5 lần thế năng. tính h?
Xin các cao nhân chỉ giáo:)) e cảm ơn nhiều ạ
Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=10m\cdot h\left(J\right)\)
Cơ năng tại nơi \(W_đ=5W_t\Rightarrow W_t=\dfrac{1}{5}W_đ\):
\(W'=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot5^2+\dfrac{1}{5}\cdot\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot5^2=15m\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow10m\cdot h=15m\Rightarrow h=\dfrac{15}{10}=1,5m\)
Đưa một vật có khối lượng m lên độ cao 20m. Ở độ cao này vật có thế năng 600J. Khi cho vật rơi với vận tốc ban đầu bằng 0. Bỏ qua sức cản không khí. Hỏi khi rơi tới độ cao bằng 5m, động năng của vật có giá trị bằng bao nhiêu?
Vì P = 10.m ⇒ m = P/10 = 3(kg).
Thế năng tại độ cao h1 = 5m là:
Wt1 = 10.m.h1 = 10.3.5 = 150 J.
Cơ năng bảo toàn nên ta có: Wđ1 + Wt1 = W = 600J
Suy ra động năng tại độ cao 5m:
Wđ = W - Wt = 600 -150 = 450J
Từ độ cao 6m so với mặt đất, người ta thả rơi tự do một vật nặng không vận tốc ban đầu, chọn mốc thế năng là mặt đất. Khi động năng bằng ba thế năng thì vật ở độ cao so với đất là
A. 2,0 m
B. 1,0 m
C. 1,4 m
D. 1,5 m
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Cơ năng của vật lúc bắt đầu rơi là
Xét tổng quát cơ năng của vật tại vị trí động năng bằng n thế năng là:
Do vật rơi tự do tức là vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực, thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn tức là
Áp dụng cho bài ta được:
Một vật rơi từ độ cao 10m so với mặt đất ,g=10m/s² ở độ cao nào thì vật có động năng bằng 2 thế năng
Cơ năng của vật:
\(W=mgh\)
Động năng bằng 2 lần thế năng:
\(W=W_{đ_1}+W_{t_1}=3W_{t_1}=3mgh'\)
Vì vật chỉ chịu được tác dụng của trọng lực nên cơ năng được bảo toàn:
\(mgh=3mgh'\)
\(\Rightarrow h'=\dfrac{h}{3}=\dfrac{10}{3}=3,33\left(m\right)\)
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.Một vật rơi từ do từ độ cao 12m so với mặt đất. Ở độ cao nào so với mặt đất thì vật có thế năng bằng 1/3 lần động năng?
2.Một vật rơi tự do từ độ cao 24m xuống đất. Lấy g=10m/s2. Ở độ cao nào so với mặt đất thì thế năng bằng 2 lần động năng?
1.
lấy gốc thế năng tại mặt đất
cơ năng của vật (xét tại vị trí ban đầu)
\(W=W_t+W_đ=m.g.h+0\) (1)
cơ năng tại vị trí mà thế năng bằng 1/3 cơ năng \(\left(W'_t=\dfrac{1}{3}W'_đ\right)\)
\(W=W'_đ+W'_t\)\(=4W'_t\)\(=4.m.g.h'\) (2)
từ (1),(2)
\(\Rightarrow h'=\)3m
bài 2 tương tự
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: \(\dfrac{W_đ}{W_t}=3\Rightarrow W_đ=3W_t\)
\(\Rightarrow mgh'=3.\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Leftrightarrow0,2.10h'=\dfrac{3}{2}.0,2.10^2\)
\(\Leftrightarrow2h'=30\)
\(\Leftrightarrow h'=\dfrac{30}{2}=15\left(m\right)\)