khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

13/07/2024 69,810 Lưu

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/s2)

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 ?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

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 

WA=WB⇒12mvA2+mgzA=mgzB⇒12.102+10.15=10.zB⇒zB=20(m)

c. Gọi C là vị trí Wd=3Wt. Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WC⇒12mvA2+mgzA=WdD+Wt=43WdD⇒12mvA2+mgzA=43.12mvC2⇒12.102+10.15=46vC2⇒vC=103(m/s)

Mà Wd=3Wt⇒12mv2=3mgz⇒z=v26g=(103)26.10=5(m)

d.Theo định luật bảo toàn năng lượng

12mvMD2=−mgs+AC⇒12mvMD2=−mgs+FC.s⇒FC=mvMD22s+mg

Theo định luật bảo toàn cơ năng 

WA=WMD⇒12mvA2+mgzA=12mvMD2⇒vMD=vA2+2gzA⇒vMD=102+2.10.15=20(m/s)

Vậy lực cản của đất

FC=1.2022.0,8+1.10=260(N)

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay
T

Thùy Linh

8cm = 0.08m chứ ko phải 0.8m

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