Thả rơi một vật nặng 2kg ở độ cao 12m so với mặt đất, bỏ qua ma sát. Lấy gia tốc trọng trường là g=10 m/s2. Chọn gốc thế năng ở mặt đất.
a. Tính vận tốc của vật khi vừa chạm đất.
b. Tính độ cao của vật khi động năng gấp đôi thế năng.
a. Cơ năng của vật lúc thả là:
\(W=W_{tmax}=mgh=0,25.10.80=200\left(J\right)\)
b. Động năng của vật khi chạm đất là:
\(W_{đmax}=W=200\) (J)
\(\Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{2.200}{0,25}}=40\) (m/s)
c. Động năng của vật ở độ cao 10 m so với mặt đất là:
\(W_đ=W-W_t=200-0,25.10.10=175\) (J)
Vận tốc của vật khi đó là:
\(v=\sqrt{\dfrac{2.175}{0,25}}=37,4\) (m/s)
Bài 1: Một vật 200g chuyển động với vận tốc 19,6km/h ở độ cao 4m so với mặt đất. Chọn mốc thế năng ở mặt đất, lấy g=10m/s2. Bỏ qua ma sát với không khí.
a. Tính cơ năng của vật.
b. Tính vận tốc chạm đát.
c. Tính vận tốc của vật ở độ cao 2m.
Bài 2: Một vật 500g chuyển động với vận tốc 14,4km/h ở độ cao 6m so với mặt đất. Chọn mốc thế năng ở mặt đất, lấy g=10m/s2. Bỏ qua ma sát với không khí.
a. Tính cơ năng của vật.
b. Tính vận tốc của vật ở độ cao 4m.
c. Vật ở độ cao nào thì vận tốc là 9km/h?
d. Vật ở độ cao nào thì động năng bằng 3 lần thế năng?
Bài 4: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 200g gắn vào một đầu của lò xo độ cứng 100 N/m. Vật có thể chuyển động không ma sát trên mặt phẳng ngang. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng 5 cm rồi thả nhẹ. Chọn mốc thế năng ở vị trí lò xo không bị biến dạng. Lấy g=10m/s2.
a. Tính cơ năng của con lắc.
b. Tính tốc độ của vật khi lò xo dãn 2 cm.
c. Tính tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng.
Bài 2: Một vật có khối lượng m = 200g được thả rơi tự do từ độ cao 45m so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.
a. Tính vận tốc của vật khi chạm đất.
b. Ở độ cao nào thì động năng bằng thế năng, tính vận tốc của vật tại vị trí này.
giúp em với đang cần gấp ạ
a)Vận tốc vật khi cham đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot45}=30\)m/s
b)Cơ năng ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=0+0,2\cdot10\cdot45=90J\)
Cơ năng tại nơi \(W_đ=W_t\) là:
\(W'=W_đ+W_t=2W_đ=2\cdot\dfrac{1}{2}mv'^2=mv'^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow90=m\cdot v'^2\Rightarrow v'=15\sqrt{2}\)m/s
Vật có khối lượng 100g được thả rơi từ độ cao 45m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g 10m/s2. Chọn mốc thế năng ở mặt = đất. a) Tính cơ năng của vật. b) Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất. c) Tính độ cao của vật khi động năng của vật có giá trị gấp đôi thế năng.
a) Động năng của vật:
\(W_{\text{đ}}=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.0,1.0^2=0J\)
Thế năng của vật:
\(W_t=mgh=0,1.10.45=45J\)
Cơ năng của vật:
\(W=W_{\text{đ}}+W_t=0+45=45J\)
b) Vậy tốc của vật khi chạm đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.45}=30m/s\)
c) Ta có: \(W_đ=2W_t\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv^2=2mgh'\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}.0,1.30^2=2.0,1.10.h'\)
\(\Leftrightarrow45=2h'\)
\(\Leftrightarrow h'=\dfrac{45}{2}=22,5\left(m\right)\)
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
Một vật có khối lượng m = 200 g được thả rơi tự do ở độ cao 45 m so với mặt đất. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Lấy g = 10 m/s2.
a. Tính cơ năng của vật.
b. Dùng phương pháp bảo toàn cơ năng tính tốc độ của vật khi chạm đất.
c. Khi vật ở độ cao 20 m so với mặt đất động năng của vật là bao nhiêu?
d. Tính tỉ số động năng và thế năng của vật khi vật rơi được 2 s.
e. Ở độ cao nào thì thế năng bằng động 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 có khối lượng 200g được thả rơi từ độ cao 20m so với mặt đất. Bỏ qua lực cản của không khí, lấy g = 10m/s2 . Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
a, Tính động năng, thế năng và cơ năng tại mặt đất
b, Tính vận tốc cực đại của vật
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: \(W_A=W_B\)
\(\Leftrightarrow45=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot v_B^2+0\cdot10\cdot0,1\)
\(\Leftrightarrow v_B=30\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
\(\Rightarrow W_{d_B}=\dfrac{1}{2}\cdot0,1\cdot30=45\left(J\right)\)