[Vật lí 10] bài tập

[tieungunhi_16]

[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.

cho 1 hòn bi có khối lượng m=200g được ném vơi vận tốc 10m/s thẳng đứng lên trên với độ cao 1m so với mặt đất. bỏ qua mọi lực cản và ma sát.
a, tính cơ năng của hòn bi
b. tính độ caocưục đại mà hòn bi có thể lên được
c, xác định độ cao và vận tốc của hòn bi tại nơi động năng bằng 1/2 thế năng
d, xác định vận tốc hòn bi ngay trước khi chạm đất
lấy g=10m/s2

 

[quanghero100]

Chọn gốc thế năng tại mặt đất
Vì vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực (lực thế) nên cơ năng được bảo toàn
a/Cơ năng của vật:
[TEX]W_1=W_{t1}+W_{d1}=mgh_1+\frac{mv_1^2}{2}=0,2.10.1+\frac{0,2.10^2}{2}=12 (J)[/TEX]
b/Cơ năng của vật khi đạt đến độ cao cực đại là:
[TEX]W_2=W_{t2}=mgh_2=0,2.10.h_2=2h_2 (J)[/TEX]
Vì cơ năng bảo toàn nên ta có:
[TEX]W_2=W_1 \Leftrightarrow 2h_2=12 \Leftrightarrow h_2=6 (m)[/TEX]
c/Cơ năng của vật tại vị trí động năng bằng 1/2 thế năng là:
[TEX]W_3=W_{t3}+W_{t3} (1)[/TEX]
Theo giả thiết:
[TEX]W_{t3}=2W_{d3} (2)[/TEX]
Từ (1) và (2) suy ra:
[TEX]W_3=1,5W_{t3}=1,5.m.g.h_3=1,5.0,2.10.h_3=3h_3 (J)[/TEX]
Ta có:
[TEX]W_3=W_1 \Leftrightarrow 3h_3=12 \Leftrightarrow h_3=4 (m)[/TEX]
Mặc khác từ (1) và (2) ta cũng có:
[TEX]W_3=3W_{d3}=3.\frac{mv_3^2}{2} \Leftrightarrow \frac{3.0,2.v_3^2}{2}=0,3v_3^2 (J)[/TEX]
Ta có:
[TEX]W_3=W_1 \Leftrightarrow 0,3v_3^2=12 \Leftrightarrow v_3=2sqrt{10} \approx 6,32(m/s)[/TEX]
d/ Cơ năng của vật trước khi chạm đất:
[TEX]W_4=W_{d4}=\frac{mv_4^2}{2}=\frac{0,2.v_4^2}{2}=0,1v_4^2 (J)[/TEX]
Ta có:
[TEX]W_4=W_1 \Leftrightarrow 0,1v_4^2=12 \Leftrightarrow v_4=2sqrt{30}\approx 10,95 (m/s)[/TEX]