khoahoc.vietjack.com
Xin chào! Vào học

Câu hỏi:

12/07/2024 98,602 Lưu

Một học sinh của Trung Tâm Bồi Dưỡng Kiến Thức Thiên Thành Đang chơi đùa ở sân thượng trung tâm có độ cao 45m, liền cầm một vật có khối lượng 100g thả vật rơi tự do xuống mặt đất mặt đất. Lấy g = 10m/s2.

a. Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất.

b. Tính độ cao của vật khi Wd = 2Wt

c. Tính vận tốc của vật khi 2Wd = 5Wt

d. Xác định vị trí để vận có vận tốc  20 m/s

e. Tại vị trí có độ cao 20m vật có vận tốc bao nhiêu

f. Khi chạm đất, do đất mềm nên vật bị lún sâu 10cm. Tính lực cản trung bình tác dụng lên vật.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chọn mốc thế năng tại mặt đất

a. Gọi A là vị trí ném, B là mặt đất

vA=0(m/s);zA=45(m);zB=0(m)

Theo định luật bảo toàn cơ năng

WA=WB⇒mgzA=12mvB2⇒vB=2gzA

b.  Gọi C là vị trí Wd=2Wt  

Theo định luật bảo toàn cơ năng: 

WA=WC⇒WA=3WtC⇒mgzA=3mgzC⇒zA=zC2=453=15(m)

c. Gọi D là vị trí để 

2Wd=5Wt⇒WtD=25WdD

Theo định luật bảo toàn cơ năng

WA=WD⇒WA=75WdD⇒mgzA=75.12.mvD2⇒vD=107.gzA⇒vD=107.10.45≈25,355(m/s)

d. Gọi E là vị trí để vận có vận tốc 20m/s

Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WE⇒mgzA=mgzE+12mvE2⇒zE=zA−vE22g⇒zE=45−2022.10=25(m)

Vật cách mặt đất 25m thì vật có vận tốc 20 m/s   

e. Gọi F là vị trí để vật có đọ cao 20m

Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WF⇒mgzA=mgzF+12mvF2⇒vF=2g(zA−zF)⇒vF=2.10.(45−20)=105(m/s)

f. Áp dụng định lý động năng

A=Wdn−WdB=0−12mvB2⇒Fc.s=−12mvB2⇒Fc=−mvB22s=−0,1.3022.10=−4,5(N)

Đang tải chế độ Học...

Dành cho bạn Hot

Lớp 10 Vật lý
441 người thi tuần này

Bài tập Xác định sai số của phép đo trực tiếp lớp 10 (có lời giải)

12 câu 3.4 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Tiếng Anh
484 người thi tuần này

Trắc nghiệm Tiếng Anh 10 Global Success Unit 3 Vocabulary and Grammar (có đáp án)

20 câu 3 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Sinh học
148 người thi tuần này

10 câu Trắc nghiệm Sinh học 10 Kết nối tri thức Bài 7 có đáp án

10 câu 3.6 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Lịch sử
370 người thi tuần này

31 câu Trắc nghiệm Lịch sử 10 Bài 3 có đúng sai, trả lời ngắn (mới nhất)

31 câu 5.3 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 10 Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh
351 người thi tuần này

15 câu Trắc nghiệm Giáo dục quốc phòng và an ninh 10 Kết nối tri thức Bài 1 có đáp án

15 câu 6.4 K lượt thi Thi ngay →

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Chọn mốc thế năng tại mặt đất

a. Cơ năng của vật tại vị trí ném. Gọi A là vị trí ném 

vA=8(m/s);zA=4(m)

WA=12mvA2+mgzA=12.0,1.82+0,1.10.4=7,2(J)

b. B là độ cao cực đại vB=0(m/s)

Theo định luật bảo toàn cơ năng: 

WA=WB⇒7,2=mgzB⇒zB=7,20,1.10=7,2(m)

c. Gọi C là mặt đất zC=0(m)

Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WC⇒7,2=12mvC2⇒vC=7,2.2m=7,2.20,1=12(m/s)

d. Gọi D là vị trí để vật có động năng bằng thế năng

WA=WD⇒WA=Wd+Wt=2Wt⇒7,2=2mgzD⇒zD=7,22mg=7,22.0,1.10=3,6(m)

e. Gọi E là vị trí để Wd=2Wt

Theo định luật bảo toàn năng lượng 

WA=WE⇒WA=Wd+Wt=32Wd⇒7,2=32.12mvE2⇒vE=7,2.43.m=28,83.0,1=46(m/s)

f. Gọi F là vị trí  của vật khi vật ở độ cao 6m

Theo định luật bảo toàn năng lượng 

WA=WF⇒WA=Wd+Wt=12mvF2+mgzF⇒7,2=12..0,1.vF2+0,1.10.6⇒vF=26(m/s)

g.Gọi G là vị trí để vận tốc của vật là 3m/s

Theo định luật bảo toàn năng lượng 

WA=WG⇒WA=Wd+Wt=12mvG2+mgzG⇒7,2=12.0,1.32+0,1.10.zG⇒zG=6,75(m)

h. Gọi H là vị trí mà vật có thể lên được khi vật chịu một lực cản F = 5N Theo định lý động năng A=WdH−WdA

⇒−F.s=0−12mvA2⇒s=mvA2F=0,1.825=1,28(m)

Vậy độ cao của vị trí H so với mặt đất là 4+1,28 =5,28m

Lời giải

Chọn mốc thế năng tại mặt đất

a. Gọi M là mặt đất. Theo định luật bảo toàn cơ năng: WM = W45

⇒WdM=Wt45⇒12mv=mgz⇒v=30m/s

b.  Gọi D là vị trí Wđ =2Wt . Theo định luật bảo toàn cơ năng: WD = W45

3WtM=Wt45⇒3mgzM=mgz45⇒zM=z453=453=15(m)

c. Áp dụng định lý động năng

 A = Wdh – WđMĐ = Fc.s Fc= - 450N

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP