Một vật được ném lên từ mặt đất theo phương xiên góc với tại điểm cao nhất của quỹ đạo có vận tốc bằng một nửa vận tốc ban đầu và độ cao h 0 = 15 m . Lấy g = 10 m / s 2 , tính độ lớn của vận tốc.
A. 20 m/s.
B. 18 m/s.
C. 21,5 m/s.
D. 24 m/s.
Vì gia tốc của vật luôn hướng xuống nên vecto vận tốc hợp với phương ngang một góc \(45^o\) khi:
\(tan45^o=\dfrac{v_y}{v_0}\Rightarrow v_y=v_0.tan45^o=20\left(m/s\right)\)
Thời gian vật đã rơi được \(t=\dfrac{v_y}{g}=\dfrac{20}{10}=2\left(s\right)\)
Quãng đường mà vật đã rơi \(s=\dfrac{1}{2}gt^2=\dfrac{1}{2}.10.2^2=20\left(m\right)\)
Độ cao từ điểm M đến mặt đất \(h=80-20=60\left(m\right)\)
Một vật được ném từ một điểm M ở độ cao h = 45 m với vận tốc ban đầu v 0 = 20 m / s lên trên theo phương hợp với phương nằm ngang một góc 45 0 . Lấy g = 10 m / s 2 , bỏ qua lực cản của không khí. Hãy xác định :
a. Quỹ đạo của vật, độ cao cực đại vật đạt đươc so với mặt đất và thời gian vật bay trong không khí
b. Tầm bay xa của vật, vận tốc của vật khi chạm đất.
c. Xác định thời gian để vật có độ cao 50m và xác định vận tốc của vật khi đó
a. 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 c o s α = 10 2 ( m / s )
Chiếu lên trục oy có
y 0 = 0 ; v 0 y = v 0 s i n α = 10 √ 2 ( m / s )
Xét tại thời điểm t có a x = 0 ; a y = - g
Chiếu lên trục ox có
v x = 10 √ 2 ( m / s ) ; x = 10 √ 2 t
Chiếu lên trục Oy có
v y = 10 √ 2 - 10 t ; y = 45 + 10 √ 2 t - 5 t 2
⇒ y = 45 + x - x 2 40 Vậy vật có quỹ đạo là một Parabol
Khi lên đến độ cao max thì: v y = 0 ⇒ 0 = 10 √ 2 - 10 t ⇒ t = √ 2 ( s )
H m a x = y = 45 + 10 . √ 2 . √ 2 - 5 ( √ 2 ) 2 = 55 ( m )
Khi vật chạm đất thì y = 0 ⇒ 45 + 10 √ 2 t - 5 t 2 = 0 ⇒ t = 4 , 73 ( s )
Vậy sau 4,73s thì vật chạm đất
b. Tầm xa của vật L = x = 10 √ 2 . 4 , 73 ≈ 66 , 89 ( m )
Vận tốc vật khi chạm đất v = v x 2 + v y 2
Với v y = 10 √ 2 - 10 . 4 , 73 = 33 , 16 ( m / s )
⇒ v = √ ( ( 10 √ 2 ) 2 + 33 , 〖 16 〗 2 ) = 36 , 05 ( m / s )
c. Khi vật có độ cao 50 thì
y = 50 = 45 + 10 √ 2 t - 5 t 2 ⇒ t 1 = 2 , 414 ( s ) ; t 2 = 0 , 414 ( s )
Lúc t 1 = 2 , 414 ( s ) ⇒ v 1 = 10 √ 2 - 10 t 1 = 10 √ 2 - 10 . 2 , 414 ≈ - 10 ( m / s )
Lúc t 2 = 0 , 414 ( s ) ⇒ v 2 = 10 √ 2 - 10 t 2 = 10 √ 2 - 10 . 0 , 414 ≈ 10 ( m / s )
Ứng với hai trường hợp vật đi xuống đi lên
Một vật được ném từ một điểm M ở độ cao h = 45 m với vận tốc ban đầu v 0 = 20 m / s lên trên theo phương hợp với phương nằm ngang một góc 45 ° . Lấy g = 10 m / s 2 , bỏ qua lực cản của không khí. Quỹ đạo của vật, độ cao cực đại vật đạt được so với mặt đất và thời gian vật bay trong không khí lần lượt là
A. Quỹ đạo là 1 parabol, 55m, 3,73s
B. Quỹ đạo là 1 parabol, 45m, 4,73s
C. Quỹ đạo là 1 parabol, 65m, 1,73s
D. Quỹ đạo là 1 parabol, 35m, 2,73s
Từ mặt đất một vật được ném xiên lệch với phương ngang một góc α = 45 ° với vận tốc ban đầu là 20m/s. Lấy g = 10 m / s 2 . Viết phương trình chuyển động của vật và độ cao mà vật có thể lên tới
A. y = x − x 2 10 ; h max = 20 m
B. y = x − x 2 20 ; h max = 15 m
C. y = x − x 2 15 ; h max = 30 m
D. y = x − x 2 40 ; h max = 10 m
Từ mặt đất một vật được ném xiên lệch với phương ngang một góc α = 45 0 với vận tốc ban đầu là 20 m / s . Lấy g = 10 m / s 2 . Viết phương trình chuyển động của vật và độ cao mà vật có thể lên tới
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. 2 2 = 10 2 m / s
Chiếu lên trục oy có: y 0 = 0
v 0 y = v 0 sin α = 20. 2 2 = 10 2 m / s
Xét tại thời điểm t có a x = 0 ; a y = − g
Chiếu lên trục ox có
v x = 10 2 ; x = 10 2 t
Chiếu lên trục oy có: v y = 10 2 − 10 t ; y = 10 2 t − 5 t 2
⇒ y = x − x 2 40 Vậy quỹ đạo của vật là một parabol
Khi lên đến đọ cao cực đại thì v y = 0 ⇒ 10 2 − 10 t = 0 ⇒ t = 2 s
⇒ h max = y = 10 2 . 2 − 5. 2 2 = 10 m
Một vật được ném xiên từ mặt đất lên với vận tốc ban đầu là v 0 = 10 m / s theo phương họp với phương ngang góc 30 ° . Cho g = 10 m / s 2 , vật đạt đến độ cao cực đại là
A. 22,5 m
B. 45 m
C. 1,25 m
D. 60 m
Một người đang chơi ở đỉnh tòa nhà cao 45m cầm một vật có khối lượng m ném theo phương ngang với vận tốc ban đầu là 20 m / s xuống đất, bỏ qua lực cản của không khí. Cho g = 10 m / s 2
a. Viết phương trình quỹ đạo của vật, khoảng thời gian vật chạm đất, và khoảng cách từ nhà đến vị trí rơi
b. Xác định vận tốc của vật khi chạm đất
c. Gọi M là điểm bất kỳ trên quỹ đạo rơi của vật mà tại đó vec tơ vận tốc hợp với phương thẳng đứng một góc α = 60 0 . Tính độ cao của vật khi đó
a.Chọn hệ quy chiếu Oxy với O là ở mặt đất
+ Trên trục Ox ta có :
a x = 0 ; v x = v o = 20 ( m / s ) ; x = v o t = 20 t
+ Trên trục Oy ta có :
a y = - g ; v y = - g t = - 10 t
y = h − 1 2 g t 2 = 45 − 5 t 2 ⇒ y = 45 − x 2 80
Dạng của quỹ đạo của vật là một phần parabol
Khi vật chạm đất
y = 0 ⇒ 45 − 5 t 2 = 0 ⇒ t = 3 s
Tầm xa của vật L = x max = 20.3 = 60 m
b. Vận tốc của vật khi chạm đất v = v x 2 + v y 2
Với v x = 20 m / s ; v y = − 10.3 = − 30 m / s
⇒ v = 20 2 + 30 2 = 36 , 1 m / s
c. Khi vận tốc của vật hợp với phương thẳng đứng một góc 60 0
Ta có tan 60 0 = v v v y = 30 10 t ⇒ 3 = 3 t ⇒ t = 3 s
Vậy độ cao của vật khi đó h = y = 45 − 5 3 2 = 30 m
Một vật được ném theo phương ngang với vận tốc v 0 từ độ cao h so với mặt đất. Chọn hệ trục tọa độ Oxy sao cho gốc O trùng với vị trí ném, Ox theo phương vận tốc ban đầu, Oy hướng thẳng đứng xuống dưới, gốc thời gian từ lúc ném. Độ lớn vận tốc của vật tại thời điểm t xác định bằng biểu thức:
A. v = v 0 + g t
B. v = v 0 2 + g 2 t 2
C. v = g t
D. v = v 0 + g t
Ta có:
+ Theo phương Ox: v x = v 0
+ Theo phương Oy: v y = g t
Độ lớn của vận tốc tại vị trí bất kì: v = v x 2 + v y 2 = v 0 2 + g 2 t 2
Đáp án: B
Ném quả cầu từ độ cao cách mặt đất Ho = 30m xiên lên góc α so với phương nằm ngang có cosα = 0,8 với vận tốc vo = 20m/s. Lấy g = 10m/s, bỏ qua mọi ma sát. Tìm:
1) Độ cao nhất quả cầu đạt được.
2) Tầm xa đạt được.
3) Bán kính quỹ đạo tại thời điểm t = 3s sau khi ném.