Câu 6. Vật có khối lượng 1kg trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một mặt dốc cao 20cm. Khi tới chân dốc thì vật có vận tốc 5m/s. Lấy g = 10 m/s2. Tính công của lực ma sát.
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)
Mọi người giúp mình bài này với ạ
Bài 1: Một vật có khối lượng m=1kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh B xuống chân dốc C. Cho dốc nghiêng BC cao 10m dài 20m; lấy g=10m/s2. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngiêng là u=0,1
a: Tính vận tốc của vật ở chân dốc C
b: Đến mặt phẳng ngang vật va chạm mềm với vật M=1,5kg đang nằm yên, coi độ lớn vận tốc của vật không thay đổi khi chuyển từ mặt phẳng nghiêng sang mặt phẳng ngang. Sau va chạm hai vật dính vào nhau và chuyển động với cùng vận tốc \(\overrightarrow{v}\). Tính độ lớn của v
Chú ý: Bài toán phải được giải bằng cách áp dụng các định luật bảo toàn, không dùng phương pháp động lực học
a)Xét tam giác vuông: \(cos\alpha=\dfrac{\sqrt{20^2-10^2}}{20}=\sqrt{3}\)
Độ biến thiên động năng:
\(\Delta A=W_{đC}-W_{đB}=\dfrac{1}{2}m\left(v_C^2-v_B^2\right)=\dfrac{1}{2}mv_C^2\)
Mà \(\Delta A=A_{ms}+A_N+A_P=F_{ms}\cdot s+A_P=-\mu mgscos\alpha+mgh\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{2}mv_C^2=-\mu mgscos\alpha+mgh\Rightarrow\dfrac{1}{2}\cdot1\cdot v_C^2=-0,1\cdot1\cdot10\cdot\sqrt{3}+1\cdot10\cdot10\)
\(\Rightarrow v_C=14,02\)m/s
b)Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow{p_1}+\overrightarrow{p_2}=\overrightarrow{p}\)
\(\Rightarrow m_1v_1+m_2v_2=\left(m_1+m_2\right)v\Rightarrow1\cdot0+1,5\cdot14,02=\left(1+1,5\right)v\)
\(\Rightarrow v=8,412\)m/s
Một vật nhỏ có khối lượng 200 g trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc A cao h = 6 m. Khi xuống tới chân dốc B, vận tốc của vật là VB = 8 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Chọn mốc thế năng tại B. a) Tính cơ năng của vật tại A và tại B. b) Cơ năng của vật có thay đổi không?
a. Cơ năng của vật tại A là: \(W_A=\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=0+200.10^{-3}.10.6=12\left(J\right)\)
Cơ năng của vật tại B là: \(W_B=\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=\dfrac{1}{2}.200.10^{-3}.8^2=6,4\left(J\right)\)
b. Cơ năng của vật có thay đổi giảm dần
Một vật nhỏ có khối lượng 200 g trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc A cao h = 6 m. Khi xuống tới chân dốc B, vận tốc của vật là DB = 8 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Chọn mốc thế năng tại B. a) Tính cơ năng của vật tại A và tại B. b) Cơ năng của vật có thay đổi không?
đề có cho AB dài bao nhiêu không bạn
Cơ năng của vật ở đỉnh dốc là:
\(W=W_{tmax}=mgh=1.10.5=50\) (J)
Cơ năng của vật ở chân dốc là:
\(W=W_{đmax}=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.1.6^2=18\) (J)
Như vậy cơ năng của vật không được bảo toàn, do có lực ma sát.
Cho một vật có khối lượng m=200g, trượt không vận tốc đầu từ đỉnh một dốc cao 20m. Lấy g=10m/s2. Trên mặt dốc không có ma sát. Chọn mốc thế năng ở mặt đất.
a, Tính cơ năng ở đỉnh dốc
b, Tính độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cách mặt đất 10m
c,Tính độ cao của vật ở vị trí mà thế năng bằng 1/3 động năng
Một khối lượng 1500g thả không vận tốc đầu từ đỉnh dốc nghiêng cao 2m . Do ma sát nên vận tốc vật ở chân dốc chỉ bằng 2 3 vận tốc vật đến chân dốc khi không có ma sát. Công của lực ma sát là?
A. 25 (J)
B. 40 (J)
C. 50 (J)
D. 65 (J)
Cho một dốc con dài 50m, cao 30m. Cho một vật có khối lượng m đang chuyển động thẳng đều với vận tốc v 0 trên mặt phẳng nằm ngang thì lên dốc.Biết hệ số ma sát giữa vật và dốc là m=0,25. Lấy g = 10 m / s 2
a. Tìm vận tốc v 0 của vật trên mặt phẳng ngang để vật dừng lại ngay đỉnh dốc.
b. Ngay sau đó vật trượt xuống, tính vận tốc của nó khi xuống đến chân dốc và tìm thời gian chuyển động kể từ khi bắt đầu lên dốc cho đến khi xuống đến chân dốc.
a. Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động
Vật chịu tác dụng của các lực N → ; P → ; f → m s
Theo định luật II newton ta có: N → + P → + f → m s = m a →
Chiếu Ox ta có − P x − f m s = m a
⇒ − P sin α − μ N = m a ( 1 )
Chiếu Oy: N = P y = P cos α ( 2 )
Thay (2) vào (1) ⇒ − P sin α − μ P cos α = m a
⇒ a = − g sin α − μ g cos α
Mà sin α = 30 50 = 3 5 ; cos α = 50 2 − 30 2 50 = 4 5
⇒ a = − 10. 3 5 − 0 , 25.10. 4 5 = − 8 m / s 2
Khi lên tới đỉnh dốc thì v = 0 m / s ta có
v 2 − v 0 2 = 2 a s ⇒ 0 2 − v 0 2 = 2. − 8 .50 ⇒ v 0 = 20 2 m / s
b. Khi lên đỉnh dốc thì vật tụt dốc ta có: Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương là chiều chuyển động
Vật chịu tác dụng của các lực N → ; P → ; f → m s
Theo định luật II newton ta có: N → + P → + f → m s = m a → 1
Chiếu Ox ta có: P x − f m s = m a 1
⇒ P sin α − μ N = m a 1 ( 1 )
Chiếu Oy: N = P y = P cos α ( 2 )
Thay (2) vào (1)
⇒ P sin α − μ P cos α = m a 1 ⇒ a 1 = g sin α − μ g cos α
⇒ a 1 = 10. 3 5 − 0 , 25.10. 4 5 = 4 m / s 2
Áp dụng công thức
v 2 2 − v 2 = 2 a 1 s ⇒ v 2 = 2. a 1 . s = 2.4.0 , 5 = 2 m / s
Thời gian vật lên dốc
v = v 0 + a t 1 ⇒ t 1 = − v 0 a = − 20 2 − 8 = 5 2 2 s
Thời gian xuống dốc
v 2 = v + a 1 t 2 ⇒ t 2 = v 2 a 1 = 2 4 = 0 , 5 s
Thời gian chuyển động kể từ khi bắt đầu lên dốc cho đến khi xuống đến chân dốc : t = t 1 + t 2 = 5 2 2 + 0 , 5 = 4 , 04 s
Một khối lượng 1500g thả không vận tốc đầu từ đỉnh dốc nghiêng cao 2m. Do ma sát nên vận tốc vật ở chân dốc chỉ bằng 2/3 vận tốc vật đến chân dốc khi không có ma sát. Công của lực ma sát là?
A. 25(J)
B. 40(J)
B. 40(J)
D. 65(J)