Vật lí 10 Tìm điều kiện của Vo theo vo, g,H

[nguyenminhcuong8]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Một khí cầu đang bay thẳng đứng đều lên cao với vận tốc V0 . Lúc khí cầu ở độ cao H thì một vật nhỏ được phóng lên thẳng đứng với v0 > V0 từ mặt đất.
Bỏ qua lực cản của không khí.
Tìm điều kiện về V0 theo v0 , g,H để người quan sát trên khí cầu :
a, nhìn thấy vật phóng lên ngang với khí cầu 2 lần
b, nhìn thấy vật phóng lên tới ngang với khí cầu 1 lần
Mọi người giúp mình với !!!
Vẫn như trước, em chỉ cần hướng làm thôi ạ !!!

 

[Pyrit]

Đề không yêu cầu phải gặp nhau ở đâu nên mình chọn độ cao cực đại của vật phóng lên cho dễ
Chọn gốc tọa độ tại mặt đất, chiều dương hướng lên, hệ quy chiếu gắn với mặt đất
[tex]hmax=\frac{v0^{2}}{2g}[/tex]
a) Vật phóng lên ngang khí cầu 2 lần
=> Sau lần 1 phóng lên vật đạt đến độ cao cực đại và rơi xuống sau đó vật lại được phóng lên lần nữa
Lần phóng lên thứ nhất ngang với khinh khí cầu :
y1=H+V0.t1
y2=v0.t1-[tex]\frac{1}{2}gt'^{2}[/tex]
Vật ở ngang khí cầu lần 1 khi y1=y2
<=> H+V0.t1=v0.t1-[tex]\frac{1}{2}gt1^{2}[/tex] (1)
Vận tốc của vật tại nơi gặp khinh khí cầu:
v'-v0=-2.g.y2
=> v'=[tex]\sqrt{v0^{2}-2gy2}[/tex]
Thời gian để 2 vật gặp nhau:
v'=v0-gt1
=> t1=[tex]\frac{v0-\sqrt{v0^{2}-2gy2}}{g}[/tex] (2)
Lần phóng lên thứ hai ngang với khinh khí cầu: (tại độ cao cực đại của vật)
y1'=H+V0.t
y2'=[tex]\frac{v0^{2}}{2g}[/tex]
Vật ở ngang khinh khí cầu lần 2 khi y1'=y2'
<=> H+V0.t=[tex]\frac{v0^{2}}{2g}[/tex]
<=> t=[tex]\frac{\frac{v0^{2}}{2g}-H}{V0}[/tex] (3)
Thời gian vật được phóng lên cho tới độ cao cực đại:
[tex]t2=\frac{v0}{g}[/tex] (4)
Thời gian vật từ độ cao cực đại chạm đất
hmax=[tex]hmax=\frac{1}{2}gt3^{2}\Rightarrow t3=\frac{v0}{g}[/tex] => t2=t3
Thời gian từ lần gặp thứ nhất đến lần gặp thứ 2:
t'=(t2-t1)+2t2=3t2-t1
<=> t-t1=3t2-t1
<=> t=3t2 (5)
Ta có y1=y2; y1'=y2'
=> y1+y1'=y2+y2' (6)
Thay (1), (2), (3), (4) và (5) vào (6) rút gọn tìm V0
b) TH1: Vật phóng lên ngang khinh khí cầu 1 lần tại độ cao cực đại
y1=H+v0.t'
y2=[tex]\frac{v0^{2}}{2g}[/tex]
Thời gian để cả vật gặp nhau:
v=v0-gt => t=[tex]\frac{v0}{g}[/tex]
Ta có: y1=y2 thay vào rút gọn ra V0
TH2: Vật phóng lên ngang khinh khí cầu 1 lần tại tọa độ từ H đến hmax
Như lần phóng lên thứ nhất ở câu a

P/s: Bài này mình không chắc lắm =)), đáng lẽ câu a còn 1 TH nữa là gặp nhau 2 lần tại tọa độ từ H đến hmax mà thôi lười bạn tự suy nghĩ phân tích nốt, nếu có sai thì thông cảm