Bài 1: Một vật có khối lượng 3 kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó 500J .Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng là -900J.
a. Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất. b. Xác định vị trí ứng với mức không của thế năng đã chọn.
c. Tính vận tốc của vật tại vị trí này.
Bài 2: Một vật nặng khối lượng m = 400 g treo vào đầu dưới sợi dây không co dãn chiều dài l = 50cm, đầu trên treo vào một điểm cố định. Đưa vật tới vị trí góc lệch 60° so với phương thẳng đứng rồi buông tay. Lấy g bằng 10m/s2.
a. Tính thế năng của vật ở vị trí cao nhất và ở vị trí ứng với góc lệch a=30°
b. Tính động năng và vận tốc của vật khi nó qua vị trí cân bằng 0
Làm kĩ giúp mình nha [ bao gồm: tóm tắt, vẽ hình (nếu có), các bước giải]! Cảm ơn nhìu nhìu nha!!! ( Do mấy bài này khá khó đối với tui nên mong mn làm kĩ cho mình dễ hiểu)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
a. Công của trọng lực bằng độ giảm thế năng
A=Wt1−Wt2=500+900=1400 J
Độ cao của vật so với mặt đất là
A=mgh⇒h=1400/30=46,67 m
b. Vị trí ứng với mức không của thế năng có năng lượng là
W=900J so với mặt đất:
W=mgh⇒h=30m
c. Ở vị trí này phần năng lượng 500J500J ban đầu đã được chuyển hóa thành động năng:
500=1/2mv²
⇒v=18,26m/s
Bài 2:
a,
$IH= IA.cos\alpha = 0,5.cos60^o= 0,25m$
$\Rightarrow z_A= 0,5-0,25=0,25m$
$W_{t_A}= W_{t_{max}}= 0,4.10.0,25= 1(J)$
$IK= IB.cos\beta= 0,5.cos30^o= \frac{\sqrt{3}}{4}m$
$\Rightarrow z_B= 0,5-IK= 0,067m$
$W_{t_B}= 0,4.10.0,067= 0,268 (J)$
b,
$W_A= W_{t_A}= 1 (J)$
$W_O= W_{d_O}$
Bảo toàn cơ năng: $W_O= W_{d_O}= 1(J)= 0,5mv_O^2= 0,2v_O^2$
$\Leftrightarrow v_O= \sqrt{5} m/s$