Câu 5 : Một vật có khối lượng 1kg đang ở cách mặt đất một khoảng H = 20 m. Ở chân đường thẳng đứng đi qua vật có một cái hố sâu h = 5 m . Cho g = 10 m/s^2.
a, tính thế năng của vật khi chọn gốc thế năng là đáy hố
b, cho vật rơi không vận tốc ban đầu , tìm vận tốc của vật khi chạm đáy hố , bỏ qua sức cản của không khí
c, Với gốc thế năng là mặt đất thì thế năng của vật khi nằm ở đáy hố là bằng bao nhiêu ?
( Vẽ hình nếu có nhé )
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!
Đáp án:
$a) W_{t0} = 250 (J)$
$b) v = 10\sqrt{5} (m/s)$
$c) W_t = – 50 (J)$
Giải thích các bước giải:
$m = 1 (kg)$
$H = 20 (m)$
$h = 5 (m)$
$g = 10 (m/s^2)$
$a)$
Chọn gốc thế năng tại đáy hồ.
Thế năng của vật lúc này là:
`W_{t0} = mg(H + h) = 1.10.(20 + 5)`
`= 250 (J)`
$b)$
Khi vật chạm đáy hồ với vận tốc $v (m/s).$
Động năng của vật lúc đó là:
`W_đ = W_{t0} = 1/2 mv^2`
`<=> 1/2 .1.v^2 = 250`
`<=> v^2 = 500`
`<=> v = 10\sqrt{5}` $(m/s)$
$c)$
Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
Thế năng của vật khi nằm ở đáy hố là:
`W_t = mg(- h) = 1.10.(- 5) = – 50 (J)`
Đáp án:
`a) \ W_{t_0}=250J`
$b) \ v=10\sqrt{5}m/s$
`c) \ W_t=-50J`
Giải:
Chọn gốc thế năng là đáy hố
a) Thế năng của vật:
`W_{t_0}=mg(H+h)=1.10.(20+5)=250 \ (J)`
b) Vận tốc của vật khi chạm đáy hố:
`W=W_d=\frac{1}{2}mv^2`
⇒ $v=\sqrt{\dfrac{2W}{m}}=\sqrt{\dfrac{2.250}{1}}=10\sqrt{5} \ (m/s)$
c) Chọn gốc thế năng là mặt đất
Thế năng của vật khi ở đáy hố:
`W_t=mg(-h)=1.10.(-5)=-50 \ (J)`