1 vật có khối lượng 200g được thả rơi tự do ở độ cao 20m so với mặt đất bỏ qua sức cản của không khí
a) tính vận tốc của vật rơi quãng đường 5m
b) tính động năng và vận tốc của vật ngay khi vừa chạm đất
1 vật có khối lượng 200g được thả rơi tự do ở độ cao 20m so với mặt đất bỏ qua sức cản của không khí
a) tính vận tốc của vật rơi quãng đường 5m
b) tính động năng và vận tốc của vật ngay khi vừa chạm đất
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.v = 10m/s\\
b.\\
{W_{d\max }} = 40J\\
{v_{\max }} = 20m/s
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Vì vật rơi ở độ cao 20m nên sau khi rơi được 5m thì vật đang ở độ cao 15m
Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = {{\rm{W}}_{t\max }}\\
\Rightarrow mgh + \dfrac{1}{2}m{v^2} = mg{h_{\max }}\\
\Rightarrow 10.15 + \dfrac{1}{2}.{v^2} = 10.20\\
\Rightarrow v = 10m/s
\end{array}\)
b.
Bảo toàn cơ năng:
\({W_{d\max }} = {W_{t\max }} = mg{h_{\max }} = 0,2.10.20 = 40J\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}
{W_{d\max }} = \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2\\
\Rightarrow 40 = \dfrac{1}{2}.0,2v_{\max }^2\\
\Rightarrow {v_{\max }} = 20m/s
\end{array}\)