Một vật có khối lượng 2kg rơi tự do từ độ cao 20m xuống mặt đất . Lấy g=10m/s2 . Chọn gốc thế năng tại mặt đất
a. Tính cơ năng của vật tại vị trí ban đầu
b. Tính vận tốc của vật khi chạm đất
c. Ở độ cao nào vật có động năng bằng 3 lần thế năng
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
Một vật được ném xuống từ độ cao 20m với vận tốc ban đầu 10m/s. Khối lượng vật m = 600g. Chọn mốc thế năng ở mặt đất. Lấy g = 10m/s2.
a) Tính thế năng, động năng và cơ năng tại vị trí ném vật.
b) Tính thế năng của vật tại vị trí vật có động năng Wđ = 50 (J).
c) Tính vận tốc của vật khi chạm đất.
\(a,m=600g0,6kg\\ g=10\dfrac{m}{s^2}\\ h=20m\\ \Rightarrow W_t=m.g.h=0,6.10.20=120\left(J\right)\\ W_đ=\dfrac{m.v^2}{2}=\dfrac{0,6.10^2}{2}=30\left(J\right)\\ W=W_t+W_đ=120+30=150\left(J\right)\)
\(b,W_đ=50\left(J\right)\\ \Rightarrow W_t=W-W_đ=150-50=100\left(J\right)\)
c, Vì vận chạm đất nên
\(W_t=0\left(J\right)\\ \Rightarrow W_đ=W-W_t=150-0=150\left(J\right)\\ \Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{W_đ.2}{m}}=\sqrt{\dfrac{150.2}{0,6}}=10\sqrt{5}\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Một vật có khối lượng 2kg rơi tự do từ độ cao 20m xuống mặt đất . Lấy g=10m/s2 . Chọn gốc thế năng tại mặt đất
a. Tính cơ năng của vật tại vị trí ban đầu
b. Ở độ cao vật có động năng bằng 3 lần thế năng
Một vật có khối lượng 2kg rơi tự do không vận tốc đầu khi chạm đất có vận tốc 50m/s. Lấy g=10m/s2. Gốc thế năng tại mặt đất. a.Xác định độ cao thả vật và thời gian rơi của vật b.Tính thế năng của vật khi vật rơi được 80m c.Tính động năng và thế năng của vật khi vật có vận tốc 20m/s
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: \(W_A=W_B\)
\(\Leftrightarrow45=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot v_B^2+0\cdot10\cdot0,1\)
\(\Leftrightarrow v_B=30\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
\(\Rightarrow W_{d_B}=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot30=45\left(J\right)\)
Một vật có khối lương 2kg rơi tự do từ độ cao h=100cm xuống đất chọn gốc thế năng tại mặt đất, lất g=10m/s2 a Tính vận tốc cực đại b khi động năng bằng 2 lần thế năng thì vật ở độ cao nào
Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
\(m=2kg\)
\(h=100cm=1m\)
\(g=10m/s^2\)
\(a,v_{max}=?\)
\(b,\)\(h=? \left(W_d=2W_t\right)\)
======================
\(W=mgh=2.10.1=20\left(J\right)\)
\(a,\) \(W_{d\left(max\right)}=W=\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Rightarrow v_{max}=\sqrt{\dfrac{2W}{m}}=\sqrt{\dfrac{2.20}{2}}=2\sqrt{5}\left(m/s\right)\)
\(b,W_d=2W_t\)
\(\Leftrightarrow W_t=\dfrac{1}{3}W_d=\dfrac{1}{4}W\)
\(\Leftrightarrow mgh=\dfrac{1}{4}.20\)
\(\Leftrightarrow2.10.h=5\)
\(\Leftrightarrow h=0,25\left(m\right)\)
một vật có khối lượng 200g rơi tự do ( không vận tốc đầu ) ở độ cao 2m so với mặt đất , lấy g=10m/s2. Chọn gốc thế năng tại mặt đất .
a) tìm cơ năng của vật tại vị trí ban đầu và lúc vừa chạm đất
b) sau khi chạm đất vật lún xuống 1 đoạn bao nhiêu m . biết lực cân trung bình của đất có độ lớn bằng 200 lần trọng lượng của vật
a) Gọi vị trí tại mặt đất là O, vị trí ban đầu là A.
Vật rơi tự do => cơ năng được bảo toàn.
Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
WA= WđA + WtA
= \(\dfrac{1}{2}\).m.vA2 + m.g.hA = 0,2.10.2 = 4 (J) (Do vA = 0)
=> Wo = WA = 4 (J)
b) Theo đề bài: Fc = 200. P = 200.m.g = 200.0,2.10 = 400 (N)
Gọi vị trí vật lún tới là B.
Ta có : ΔW = AFc
<=> WB - WA = Fc.hB.cosα
<=> m.g.hB - 4 = 400.s.cos180o
<=> -0,2.10.s - 4 = -400.s
<=> 398.s = 4
<=> s ≃ 0,01 (m)
Từ độ cao 100m thả một vật khối lượng 100g , 0 vận tốc đầu , lấy g=10m/s2 Chọn mốc thế năng tại mặt đất (A) tính cơ năng tại vị trí thả vật. (B) tính vận tốc lúc vật chạm đất.
Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot0^2+0,1\cdot10\cdot100=100J\)
Vận tốc lúc chạm đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot100}=20\sqrt{5}\)m/s
Một vật có khối lượng 400g được thả rơi tự do (không tính vẫn tốc ban đầu)từ độ cao 2m xuống đất bỏ qua mọi lực cản ,lực ma sát trong quá trình chuyển động lấy g = 10m/s2. chọn gốc thế năng tại mặt a,tính cơ năng của vật .b,tính vẫn tốc của vật khi chạm đất.c,tính độ cao của vật khi tại vị trí động năng bằng thế năng
a. Động năng của vật:
\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.0,4.0^2=0J\)
Thế năng của vật:
\(W_t=m.g.h=0,4.10.2=8J\)
Cơ năng của vật:
\(W=W_đ+W_t=0+8=8J\)
b. Vận tốc của vật ngay khi chạm đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.2}=2\sqrt{10}m/s\approx6,32m/s\)
c. Ta có: \(W_đ=W_t\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv^2=mgh\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}v^2=gh\)
\(\Leftrightarrow h=\dfrac{\dfrac{1}{2}v^2}{g}=\dfrac{\dfrac{1}{2}.\left(2\sqrt{10}\right)^2}{10}\approx2m\)