Từ mặt đất, một vật có khối lượng m = 200g được ném lên theo phương

Question

Từ mặt đất, một vật có khối lượng m = 200g được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 30m/s.
Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10ms -2 .
1. Tìm cơ năng của vật.
2. Xác định độ cao cực đại mà vật đạt được.
3. Tại vị trí nào vật có động năng bằng thế năng? Xác định vận tốc của vật tại vị trí đó.
4. Tại vị trí nào vật có động năng bằng ba lần thế năng? Xác định vận tốc của vật tại vị trí đó.

VietJack · Accepted Answer

Xem đáp án từ VietJack...

VietJack · Answer

k

VietJack · Answer

1/ Cơ năng tại vị trí ném là A:WA=12mv2=12.0,2.302=90 (J)WA=12mv2=12.0,2.302=90 (J)2/ Cơ năng của vật tại độ cao cực đại B là:WB=m

VietJack · Answer

1/ Cơ năng tại vị trí ném là A:WA=12mv2=12.0,2.302=90 (J)WA=12mv2=12.0,2.302=90 (J)2/ Cơ năng của vật tại độ cao cực đại B là:WB=m

VietJack · Answer

1/ Cơ năng tại vị trí ném là A: WA=12mv2=12.0,2.302=90 (J)WA=12mv2=12.0,2.302=90 (J) 2/ Cơ năng của vật tại độ cao cực đại B là: WB=m

VietJack · Answer

1. Cơ năng của vật:

Tại vị trí ném, vật chỉ có động năng và thế năng bằng 0 (chọn mốc thế năng tại mặt đất).
Cơ năng của vật: W = Wđ = 1/2 mv₀² = 1/2 * 0,2 * 30² = 90 J
2. Độ cao cực đại:

Tại độ cao cực đại, vận tốc của vật bằng 0 (Wđ = 0), lúc này cơ năng bằng thế năng cực đại.
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: W = Wtmax = mghmax => hmax = W/mg = 90 / (0,2 * 10) = 45 m
3. Vị trí động năng bằng thế năng:

Tại vị trí này, Wđ = Wt => W = 2Wt
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: mgh = 1/2 mv² => h = v²/2g Mà W = Wt + Wđ = 2Wt = mgh => 90 = 2mgh = mv² => v = √(90/m) = √(90/0,2) ≈ 21,21 m/s
4. Vị trí động năng bằng ba lần thế năng:

Tại vị trí này, Wđ = 3Wt => W = 4Wt
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: mgh = 1/4 mv² => h = v²/4g Mà W = Wt + Wđ = 4Wt = mgh => 90 = 4mgh = mv² => v = √(90/0,4) ≈ 15 m/s

VietJack · Answer

Ta có: m=200g=0,2kgv0=30m/sg=10m/s2Chọn mặt đất làm mốc thế năng, nên Wt=mgh.1. Tìm cơ năng của vậtCơ năng:W=Wđ+Wt Tại mặt đất, h=0 nên Wt=0. Do đó:W=12mv02 W=12⋅0,2⋅302=90J W=90J 2. Độ cao cực đạiỞ độ cao cực đại, vật dừng lại tức thời nên v=0, toàn bộ cơ năng chuyển thành thế năng: mghmax⁡=90 0,2⋅10⋅hmax⁡=90 hmax⁡=45m 3. Vị trí động năng bằng thế năngGọi độ cao cần tìm là h. Ta có:Wđ=Wt Mà:Wđ+Wt=W=90J Nên:Wđ=Wt=45J Thế năng:mgh=45 0,2⋅10⋅h=45 h=22,5m Tìm vận tốc tại đó: Wđ=12mv2=45 12⋅0,2v2=45 v2=450 ∣v∣=152≈21,2m/s Vậy vật có vận tốc hướng lên hoặc hướng xuống, tùy vị trí đó thuộc lúc vật đi lên hay đi xuống. 4. Vị trí động năng bằng 3 lần thế năngTa có:Wđ=3Wt Lại có:Wđ+Wt=90 Suy ra:3Wt+Wt=90 Wt=22,5J Do:mgh=22,5 0,2⋅10⋅h=22,5 h=11,25m Tìm vận tốc: Wđ=3Wt=67,5J 12mv2=67,5 12⋅0,2v2=67,5 v2=675 ∣v∣=153≈26,0m/s Đáp án nhanhCâuKết quả1W=90J2hmax⁡=45m3h=22,5m; ∣v∣=152≈21,2m/s4h=11,25m; ∣v∣=153≈26,0m/s .

7 câu trả lời 101043

Câu hỏi hot cùng chủ đề

Bài viết mới nhất Lớp 10