Một vật rơi không vận tốc đầu từ độ cao 20m xuống đất. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua mọi lực cản.
a) Xác định vận tốc mà tại đó động năng bằng 1/3
thế năng.
b) Xác định độ cao tại đó động năng bằng 1/4
cơ năng.
1 vật có khối lượng 1,5 kg tại mặt đất, được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc đầu 14 m/s2. Lấy g=10m/s2. Bỏ qua mọi lực cản.
a. Tính cơ năng của vật tại vị trí ném.
b. Xác định độ cao cực đại mà vật lên đến.
c. Tính vận tốc vật ở độ cao mà thế năng của vật gấp đôi động năng.
Từ độ cao 180 m, người ta thả rơi một vật nặng không vận tốc ban đầu. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10 m / s 2 . Xác định:
a) Độ cao mà ở đó thế năng bằng động năng và tính vận tốc của vật ở độ cao đó.
b) Vận tốc của vật lúc chạm đất
Từ độ cao 20m so với mặt đất một vật nhỏ được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc ban đầu 15m/s.bỏ qua sức cản không khí .lấy g= 10m/s².Tính a,độ cao lớn nhất mà vật đạt được? b, xác định vị trí mà tại đó động năng bằng thế năng ? c, xác định vật tốc của vật khi chạm đất ?
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
`a)W_[20 m]=W_[t(20m)]+W_[đ(20m)]=mgz_[20m] + 1/2mv_[20m]^2`
`=m.10.20+1/2 . m . 15^2=312,5m (J)`
`b)W=W_t+W_đ` mà `W_đ=W_t`
`=>W=2W_t`
`=>312,5m = 2 mgz = 2m.10.z`
`=>z=15,625(m)`
`c)W_[đ(max)]=W=312,5m`
`<=>1/2mv_[max]^2=312,5m`
`<=>v_[max]=25 (m//s)`
Câu 5. Từ độ cao 10m so với mặt đất, ném một vật có khối lượng 40g lên cao theo phương thẳng đứng với tốc độ 54 km/h Lấy g = 10 m/s ^ 2 . Bỏ qua mọi lực cản. d. Xác định vị trí mà tại đó động năng bằng 3 lần thế năng c. Xác định tốc độ của vật tại V ! trí mà tại đó động năng bằng thế năng? e. Tính tốc độ của vật lúc bắt đầu chạm đất? a. Tính cơ năng của vật tại v ! trí nêmệ b. Tính độ cao cực đại của vật
Một vật có khối lượng 50g rơi không vận tốc đầu từ độ cao 60 m xuống mặt đất. Bỏ qua ma sát. Gốc thế năng tại mặt đất. Cho g=10m/s2. Xác định vận tốc của vật tại vị trí cách mặt đất 20 m.
Vận tốc đầu: \(v=0\)m/s
Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=0,05\cdot10\cdot60=30J\)
Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
Cơ năng tại nơi cách đất 20m là:
\(W'=\dfrac{1}{2}mv'^2+mgz'=\dfrac{1}{2}\cdot0,05\cdot v'^2+0,05\cdot10\cdot20\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow30=\dfrac{1}{2}\cdot0,05\cdot v'^2+0,05\cdot10\cdot20\)
\(\Rightarrow v'^2=800\Rightarrow v'=20\sqrt{2}\)m/s
Từ độ cao 15m so với mặt đất, một người ném một vật có khối lượng 1kg thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu là 10m/s. Bỏ qua ma sát không khí. Lấy g = 10 ( m / s 2 )
a. Chứng tỏ rằng vận tốc của vật không phụ thuộc vào khối lượng của nó.
b. Xác định độ cao cực đại mà vật có thể lên được ?
c. Xác định vận tốc của vật khi động năng gấp ba lần thế năng, vị trí vật khi đó ?
d. Khi rơi đến mặt đất do đất mềm nên vật đi sâu xuống đất một đoạn là 8cm. Xác định độ lớn của lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật ?
a. Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có
Vậy vận tốc của vật tại vị trí bất kỳ không phụ thuộc vào khối lượng của nó.
b. Gọi B là độ cao cực đại mà vật có thể lên tới. Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W B ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = m g z B ⇒ 1 2 .10 2 + 10.15 = 10. z B ⇒ z B = 20 ( m )
c. Gọi C là vị trí W d = 3 W t . Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W C ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = W dD + W t = 4 3 W dD ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = 4 3 . 1 2 m v C 2 ⇒ 1 2 .10 2 + 10.15 = 4 6 v C 2 ⇒ v C = 10 3 ( m / s )
Mà W d = 3 W t ⇒ 1 2 m v 2 = 3 m g z ⇒ z = v 2 6 g = ( 10 3 ) 2 6.10 = 5 ( m )
d.Theo định luật bảo toàn năng lượng
1 2 m v M D 2 = − m g s + A C ⇒ 1 2 m v M D 2 = − m g s + F C . s ⇒ F C = m v M D 2 2 s + m g
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W M D ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = 1 2 m v M D 2 ⇒ v M D = v A 2 + 2 g z A ⇒ v M D = 10 2 + 2.10.15 = 20 ( m / s )
Vậy lực cản của đất
F C = 1.20 2 2.0 , 8 + 1.10 = 260 ( N )
thả rơi 1 vật nặng 400g từ độ cao 45m so với mặt đất lấy g=10m/s2.bỏ qua sức cãn không khí chọn mốc thế năng tại mặt đất a) tính động năng, thế năng, cơ năng của vật ở vị trí thả b) tính vận tốc của vật khi vật ở độ cao 10m c) Xác định vị trí của vật khi động năng bằng hai lần thế năng
từ độ cao 40 m so với mặt đất ta ném thẳng đứng lên cao Một vật có khối lượng m =400g với vận tốc ban đầu 20m/s bỏ qua ma sát lấy g=10m/s² a, xác định động năng thế năng và cơ năng tại vị trí ném. B, xác định thời gian chuyển động và độ cao cực đại mà vật đạt được. C, ở vị trí nào cơ năng bằng hai lần thế năng
Hình bạn tự vẽ nè :^)
Chọn mốc thế năng tại mặt đất ta có
\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.0,4.20^2=80\left(J\right)\)
\(W_t=mgh=160\left(J\right)\)
\(W=W_t+W_đ=80+160=240\left(J\right)\)
b) Gọi B là vị trí có độ cao \(H_{max}\)
Ta có: \(W_A=W_B\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=mgh_{max}\)
\(\Leftrightarrow240=0,4.10.h_{max}\)
\(\Leftrightarrow h_{max}=60\left(m\right)\)
Thời gian chuyển động:
\(h=v_ot+\dfrac{gt^2}{2}\)
\(\Leftrightarrow60=20t+5t^2\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}t=-6\left(Loại\right)\\\\t=2\left(TM\right)\end{matrix}\right.\)
Vậy t=2(s)
Gọi vị trí mà cơ năng bằng 2 thế năng là C
\(\Rightarrow W_C=3W_{tC}\)
áp dụng định luật bảo toàn cơ năng tại A và C:
\(W_A=W_C\)
\(\Leftrightarrow240=2mgh'\)
\(\Leftrightarrow240=2.0,4.10.h'\)
\(\Leftrightarrow h=30\left(m\right)\)
Vậy vị trí cơ năng bằng 2 thế năng có độ cao h=30(m)
Một vật được ném từ mặt đất theo phương thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s ở nơi có gia tốc trọng trường g= 10 m/s\(^2\). Bỏ qua sức cản không khí.
a. Xác định độ cao cực đại mà vật đạt được.
b. Xác định vị trí tại đó vật có động năng bằng 3 thế năng.
c. Tính cơ năng của vật tại vị trí cao nhất. Biết khối lượng vật là 1.5 kg
a) Chọn trục Ox hướng thẳng đứng lên trên, gốc O tại điểm ném, gốc thời gian t=0
tại thời điểm ném thì:\(\left\{{}\begin{matrix}v=v_0-gt\\x=v_0t-\dfrac{1}{2}gt^2\left(1\right)\end{matrix}\right.\)
Tại điểm cao nhất của vật thì v=0\(\Rightarrow v_0-gt=0\Rightarrow t=\dfrac{v_0}{g}\left(2\right)\)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow x=v_0.\dfrac{v_0}{g}-\dfrac{1}{2}g\left(\dfrac{v_0}{g}\right)^2=\dfrac{v_0^2}{g}=h_{max}\) ( Học thuộc luôn càng tốt :D không phải nhớ cách chứng minh làm gì này viết cho bn hiểu thôi. )
\(\Rightarrow h_{max}=\dfrac{v_0^2}{2g}=5\left(m\right)\)
b) Hình như mình đã chứng minh tổng quát 1 câu hỏi của bạn :D xin phép không chứng minh lại ^^
Bảo toàn cơ năng:
\(W_O=W_A\) \(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv^2=4mgh'\) ( lý do tại sao bạn xem lại cách chứng minh :D )
\(\Leftrightarrow h'=1,25\left(m\right)\)
c) \(W=W_đ+W_t=mgz=75\left(J\right)\) ( Tại điểm cao nhất v=0 )