Vật lí [Vật lý 10] Bài tập động lực học chất điểm

[syphuongcuong3]

[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.

Hai quả cầu có khổi lượng $ m_1=100g,m_2=122g $ được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh không dãn vắt qua một ròng rọc cố định khối lượng không đáng kể. Ban đầu hai quả cầu được giữ cùng một độ cao. Buông ra cho các quả cầu chuyển động, nhưng sau đó 1s thì dây nối các quả cầu bị đứt.
Hãy tìm vận tốc của các quả cầu và khoảng cách giữa chúng
1. Khi dây bị đứt
2. Sau khi dây đứt 0,1s
3. Khi 2 quả cầu tiếp đất >- =))
Bỏ qua ma sát ở ròng rọc. lấy $g=10m/s^2$
Giải giúp mình với. Thanks all

 

[galaxy98adt]

Hai quả cầu có khổi lượng $m_1=100g$, $m_2=122g$ được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh không dãn vắt qua một ròng rọc cố định khối lượng không đáng kể. Ban đầu hai quả cầu được giữ cùng một độ cao. Buông ra cho các quả cầu chuyển động, nhưng sau đó 1s thì dây nối các quả cầu bị đứt.
Hãy tìm vận tốc của các quả cầu và khoảng cách giữa chúng
1. Khi dây bị đứt
2. Sau khi dây đứt 0,1s
3. Khi 2 quả cầu tiếp đất
Bỏ qua ma sát ở ròng rọc. lấy $g=10m/s^2$

Đổi: $100 g = 0,1 kg$, $122 g = 0,122 kg$
Ta có: $P_1 = 1 (N)$, $P_2 = 1,22 (N)$
Ta thấy: $P_2 > P_1$ => Sau khi thả tay ra thì $m_2$ sẽ kéo $m_1$ lên với lực là $F = P_2 - P_1 = 0,22 (N)$
=> $\left\{ \begin{array}{l} a_1 = \frac{F}{m_1} = 2,2 (m/s^2) \\ a_2 = \frac{F}{m_2} = \frac{110}{61} \approx 1,8033 (m/s^2) \end{array} \right.$
=> Sau 1s thì khoảng cách giữa $m_1$ và $m_2$ là: $l = \frac{1}{2}.a_1.t^2 + \frac{1}{2}.a_2.t^2 \approx 2 (m)$
1)
Vậy sau khi dây đứt thì $m_1$ và $m_2$ cách nhau 2 m.
Vận tốc $m_1$ sau 1s là: $v_1 = a_1.t = 2,2 (m/s)$
Vận tốc $m_2$ sau khi dây đứt là: $v_2 = a_2.t = 1,8033 (m/s)$
2)
+) Vật $m_1$
Sau khi dây đứt thì $m_1$ có gia tốc là $a_1' = -10 kg/s^2$
Thời gian để $m_1$ đạt đến độ cao cực đại (v = 0) là: $t = \frac{\Delta v}{a_1'} = 0,22 (s)$
Vậy sau 0,1s thì $m_1$ vẫn đang chuyển động đi lên.
Quãng đường $m_1$ đi được sau 0,1 s là: $\Delta S = v_1.t + \frac{1}{2}.a_1'.t^2 = 0,17 (m)$.
Vận tốc $m_1$ lúc này: $v = 2,2 - 10 * 0,1 = 2,1 (m/s)$

+) Vật $m_2$
Sau khi dây đứt thì $m_2$ có gia tốc là $a_2' = 10 kg/s^2$
Quãng đường $m_2$ đi được sau 0,1 s là: $\Delta S = v_2.t + \frac{1}{2}.a_2'.t^2 = 0,23 (m)$.
=> Khoảng cách giữa $m_1$ và $m_2$ là: $l' = l + 0,17 + 0,23 = 2,4 (m)$.
Vận tốc $m_2$ lúc này: $v = 1,8033 + 10 * 0,1 = 1,9033 (m/s)$
3)
Gọi độ cao ban đầu của 2 quả cầu là $h$.
=> Độ cao cực đại của $m_1$ là: $h_1 = h + \frac{1}{2}.2,2.1^2 + 2,2.0,22 - \frac{1}{2}.10.0,22^2 = h + 1,342 (m)$
=> Vận tốc $m_1$ khi chạm đất là: $v_1 = 10.t = 10 * \sqrt{\frac{2.(h + 1,342)}{10}} (m/s)$
Vận tốc $m_2$ khi chạm đất là: $v_2 = 1,8033 + 10.t = 1,8033 + 10 * \sqrt{\frac{2.(h - \frac{1}{2}.1,8033.1^2)}{10}} = 1,8033 + 10 * \sqrt{\frac{2.(h - 0,90165)}{10}} (m/s)$

 

[syphuongcuong3]

Câu cuối em chém thôi, chứ thực ra đề không yêu cầu =))
Thanks a