Bài 5 : Một vật khối lượng 200g được thả rơi tự do từ độ cao 90m. Lấy g=10m/s^2. Chọn mốc thế năng ở mặt đất ?
a) Tính cơ năng của vật
b) Tính vận tốc của vật khi chạm đất bằng phương pháp năng lượng.
c) ở độ cao nào của vật động năng bằng thế năng ?
Đáp án:
a. Wc = 180J
b. v đất = 30√2 m/s
c. h = 45m
Giải thích các bước giải:
a. Cơ năng của vật là:
${W_c} = mg{h_o} = 0,2.10.90 = 180J$
b. Vận tốc cảu vật khi chạm đất là:
${W_c} = \dfrac{1}{2}m{v_{dat}}^2 \Rightarrow {v_{dat}} = \sqrt {\dfrac{{2{W_c}}}{m}} = \sqrt {\dfrac{{2.180}}{{0,2}}} = 30\sqrt 2 m/s$
c. Độ cao nơi động năng bằng thế năng là:
${W_c} = {W_d} + {W_t} = 2{W_t} = 2mgh \Rightarrow h = \dfrac{{{W_c}}}{{2mg}} = \dfrac{{180}}{{2.0,2.10}} = 45m$
Chọn mốc thế năng ở mặt đất.
a) Tính cơ năng của vật
W = 1/2 mv2 + mgz = 180J
b) Tính vận tốc của vật khi chạm đất bằng phương pháp năng lượng.
W = 1/2 mv2 = 180
-> v= 42,43 m/s
c) ở độ cao nào của vật động năng bằng thế năng ?
W = Wd + Wt -> 2Wt = 2mgz -> 90m (Câu này mình không chắc lắm)