[Vật lí 10] Bài tập chuyển động trong bài tập con lắc

[johnkevin]

[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.

quả cầu nhỏ treo ở đầu sợi dây nhẹ kéo quả cầu khỏi phương thẳng đứng để dây treo nghiêng góc 90 độ rồi buông.tai thời điểm quả cầu qua vị trí cân bằng ,điểm treo của nó chuyển động lên với gia tốc a. hỏi dây sẽ lệch khỏi phương thẳng đứng góc lớn nhất là bao nhiêu??

 

[songtu009]

quả cầu nhỏ treo ở đầu sợi dây nhẹ kéo quả cầu khỏi phương thẳng đứng để dây treo nghiêng góc 90 độ rồi buông.tai thời điểm quả cầu qua vị trí cân bằng ,điểm treo của nó chuyển động lên với gia tốc a. hỏi dây sẽ lệch khỏi phương thẳng đứng góc lớn nhất là bao nhiêu??

Xem như đây là hiện tượng tăng trọng lượng: [TEX]g' = g+a[/TEX]
Tại vị trí cân bằng, động năng cực đại là: [TEX]W_1 = \frac{mv^2}{2}[/TEX]
Thế năng cực đại lúc sau: [TEX]W_2 = m(g+a).R.(1-cos\alpha)[/TEX]

Động năng cực đại đã chuyển thành thế năng cực đại:
Mà động năng cực đại bằng thế năng ban đầu: [TEX]W_1 = mgR[/TEX]

Vậy ta có: [TEX](g+a)(1-cos\alpha) = g [/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow cos\alpha = \frac{a}{g+a}[/TEX]

 

[bigbang195]

Xem như đây là hiện tượng tăng trọng lượng: [TEX]g' = g+a[/TEX]
[/TEX]

ANh ơi cho em hỏi là tại sao 2 gia tốc mà cũng có thể cộng với nhau được ạ .

 

[lequochoanglt]

chịu tác dụng của thế năng trọng trường (g)và gia tốc do con lắc gây ra(tăng, giảm trọng lực)

 

[songtu009]

Gọi g' là gia tốc biểu kiến đó em. Tức là lúc này ta xem như đang ở trên một hành tinh có gia tốc trọng trường là g'.

Còn gia tốc vốn đã có tính cộng gộp mà.

 

[girl_coldly_97]

Xem như đây là hiện tượng tăng trọng lượng: [TEX]g' = g+a[/TEX]
Tại vị trí cân bằng, động năng cực đại là: [TEX]W_1 = \frac{mv^2}{2}[/TEX]
Thế năng cực đại lúc sau: [TEX]W_2 = m(g+a).R.(1-cos\alpha)[/TEX]

Động năng cực đại đã chuyển thành thế năng cực đại:
Mà động năng cực đại bằng thế năng ban đầu: [TEX]W_1 = mgR[/TEX]

Vậy ta có: [TEX](g+a)(1-cos\alpha) = g [/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow cos\alpha = \frac{a}{g+a}[/TEX]

bạn giải hộ mình vs... mình đang cần gấp trong hôm nay...hiện mình rất cần bạn giúp... nếu bạn ko rảnh lắm thì chỉ cần giải cho mình 1 hoặc 2 bài trên cùng là được...
CẢM ƠN BẠN NHIỀU......
Bài 1: Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc là 20m/s từ độ cao h so với mặt đất. Khi chạm đất vận tốc của vật là 30m/s, bỏ qua sức cản không khí. Lấy g = 10m/s2. Hãy tính:
a. Độ cao h.
b. Vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng.
... Bài 2: Từ độ cao 10 m, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s, lấy g = 10m/s2.
a/ Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
b/ Ở vị trí nào của vật thì Wđ = 3Wt.
c/ Xác định vận tốc của vật khi Wđ = Wt.
d/ Xác định vận tốc của vật trước khi chạm đất.
Bài 3: 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.
Bài 4: Một vật có khối lượng m = 2kg trượt qua A với vận tốc 2m/s xuống dốc nghiêng AB dài 2m, cao 1m. Biết hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là µ = , lấy g = 10ms-2.
1. Xác định công của trọng lực, công của lực ma sát thực hiện khi vật chuyển dời từ đỉnh dốc đến chân dốc;
2. Xác định vận tốc của vật tại chân dốc B;
3. Tại chân dốc B vật tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang BC dài 2m thì dừng lại. Xác định hệ số ma sát trên đoạn đường BC này.
Bài 5: Dưới tác dụng của một lực không đổi nằm ngang, một xe đang đứng yên sẽ chuyển động thẳng nhanh dần đều đi hết quãng đường s = 5m đạt vận tốc v = 4m/s. Xác định công và công suất trung bình của lực, biết rằng khối lượng xe m = 500kg, hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường nằm ngang μ =0,01. Lấy g = 10m/s2.
Bài 6: Một người khối lượng 60kg đứng yên trên một xe khối lượng 240kg đang chuyển động trên đường ray với vận tốc 2m/s. Tính vận tốc của xe nếu người:
a. Nhảy ra sau xe với vận tốc 4m/s đối với xe.
b. Nhảy ra trước xe với vận tốc 4m/s đối với xe.
Bài 7: Thả một vật rơi tự do có khối lượng 500g từ độ cao 45 m so với mặt đất, bỏ qua ma sát với không khí. Tính thế năng của vật tại giây thứ hai so với mặt đất. Cho g = 10 m/s2
Bài 8: Lò xo có độ cứng k = 200 N/m, một đầu cố định, một đầu gắn vào vật nhỏ. Khi lò xo bị nén 2 cm thì thế năng đàn hồi của nó bằng bao nhiêu?
Bài 9: Một xe tải có khối lượng 5tấn chạy với vận tốc 72km/h. Nếu xe dừng lại ½ phút sau khi đạp phanh thì lực hãm phanh phải bằng bao nhiêu?
Bài 10: Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g = 10 m/s2.
a/ Tính thế năng của vật tại A cách mặt đất 3m về phía trên và tại đáy giếng cách mặt đất 5m với gốc thế năng tại mặt đất.
b/ Nếu lấy mốc thế năng tại đáy giếng, hãy tính lại kết quả câu trên
c/ Tính công của trọng lực khi vật chuyển từ đáy giếng lên độ cao 3m so với mặt đất. Nhận xét kết quả thu được.

 

[thaoteen21]

tl

1)
a) vật lên đến độ cao cực đại v=o(quãng đường vật đi được) từ độ cao h
h'=$\dfrac{v^2-vo^2}{2g}$=$\dfrac{-20^2}{-2.10}$...(v=0 và vo=20)
khi rơi xuống đất vo=0 và v=30 độ cao vật đi đc so với mặt đất là
h''=$\dfrac{v^2-vo^2}{2g}$=$\dfrac{30^2}{2.10}$=......
độ cao h=h''-h'=....
b)Wđ 1=3Wt1
chọn gốc thế năng tại độ cao h
gọi z1 là độ cao vật có 3thế năng=động năng
W1=Wđ 1+Wt1=4Wt1=4.m.g.z1
áp dụng đl bảo toàn cơ năng1=WA( A tại độ cao h tức lúc ném vA=vo=20)
4m.g.z1=$\dfrac{m.vo^2}{2}$
z1=$\dfrac{vo^2}{8g}$=.....
z1 là độ cao so với h
mà Wđ 1=3Wt1
thế số vào tính v1??
2)
a)độ cao mà vật đi đc v=0
h1=$\dfrac{v^2-vo^2}{2g}$=$\dfrac{0-10^2}{-2.10}$=.....
độ cao cực đại so với mặt đất
hmax=h+h1
b)Wđ 1=3Wt1
tương tự như câu b bài 1
z1 là vị trí so với h
muốn tìm vị trí vật so với mặt đất: z1'=z1+h
c) Wđ 2=Wt2
chọn gốc thế năng tại h
gọi z2 là độ cao vật có thế năng =động năng
W2=Wđ 2+Wt2=2Wt2=2.m.g.z2
áp dụng bào toàn cơ năng
W2=WA(A tại h;vA=vo=10)
2.m.g.z2=$\dfrac{m.vo^2}{2}$
z2=$\dfrac{vo^2}{4g}$=....
mà Wđ 2=Wt2
thay vào tính v2???
d) vận tốc khi chạm đất
v^2-vo^2=2.g.hmax (vo=0)
v=$\sqrt{2.g.hmax}$=.....

 

[thaoteen21]

tl

4.
a)Ap=P.h=20J
Ams=Fms.s.cos180=-u.m.g.cos $\alpha$.s= ....với s=2m(*)
sin$\alpha$=$\dfrac{h}{l}$=$\dfrac{1}{2}$=0.5
\Rightarrow $\alpha$=...
thay số vào tính *
b)
áp dụng đlí động năng trên AB
$\dfrac{m.vB^2}{2}$-$\dfrac{m.vA^2}{2}$=Ams+Ap
\Rightarrow $vB^2$=$\dfrac{2Ams+2Ap+m.VA^2}{m}$=....
\Rightarrow VB=......
c)
áp dụng đlí động năng trên BC
$\dfrac{m.vC^2}{2}$-$\dfrac{m.vB^2}{2}$=Ams=-u.m.g.s
\Leftrightarrow $\dfrac{m.vB^2}{2}$=u.m.g.s
\Rightarrow u=$\dfrac{vB^2}{2.g.s}$=.......
thân.....

 

[thaoteen21]

tl

5.
a=$\dfrac{v2^2-v1^2}{2s}$=...
chọn chiều dương là chiều c đ
áp dụng đl II nuiton
F-Fms=ma\RightarrowF=ma+Fms=m(a+u.g)=....
time tàu chạy hết quãng đg
t=$\dfrac{v2-v1}{a}$=....
A=F.s=......
công suất tb
Ptb=$\dfrac{A}{t}$=....
6.gọi vo là v xe xo với đg ray ,v1 là vận tốc ng với xe
v2 là vận tốc ng so với mặt đất.v3 là v xe sau khi ng nhảy
chọn hệ qui chiếu gắn mặt đất,chiều dương là chiều c đ.xét hệ ng -xe
áp dug bảo toàn đl: (m+M).$\vec{vo}$=m.$\vec{v2}$+M.$\vec{v3}$(1)
a)chiếu 1 lên trục tọa độ: (m+M).vo=-m.v2+M.v3
\Rightarrow v3=$\dfrac{(m+M).vo+m.v2}{M}$ (*)
v2=v0+v1=2-4=-2 m/s thay(*)
\Rightarrow v3=....
b)chiếu 1 lên trục tọa độ: (m+M).vo=m.v2+M.v3
\Rightarrow v3=$\dfrac{(m+M).vo-m.v2}{M}$ (*)
b)v2=vo+v1=2+4=6 m/s thay (*)
\Rightarrow v3=......

 

[thaoteen21]

tl

7.
quãng đg vật đi đc trong giây thứ 2
s=$\dfrac{g}{2}$.(2^2-(2-1)^2)
Wt trong giây thứ 2 t=m.g.s=.....
8.
Wđh=$\dfrac{k.x^2}{2}$=...
thân....................

 

[thaoteen21]

tl

3.
a)
chọn gốc thế năng tại mặt đất
áp dụng bảo toàn cơ năng
m.g.z=$\dfrac{m.vo^2}{2}$
\Rightarrow z=$\dfrac{vo^2}{2g}$=....
cơ năng
W=Wt+Wđ=m.g.z+$\dfrac{m.vo^2}{2}$=....
câu b,c tương tự như bài 1,bài 2....
(tính giúp m vì mjh ko có máy tính)
thân.......