Có 1 vật khối lượng 10kg được thả rơi tự do từ độ cao 5m so với mặt đất . Lấy g=10m/s
a, tính vận tốc khi vật mới bắt đầu chạm đất
b, tính độ cao mà tại đó động lăng bằng 2 lần thế năng
c, thực ra vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất chỉ bằng 8m/s . Tính lực cản trung bình của không khí tác dụng lên vật
Đáp án:
a/ 10 (m/s)
b/ 5/3 (m)
c/ 36 (N)
Giải thích các bước giải: Lấy chiều dương hướng xuống dưới
a/ nếu bỏ qua ma sát của kk thì ta có:
v1 = √(2*g*h) ⇔ v1 = √(2*10*5) ⇔ v1 = 10 (m/s)
b/ áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
W = Wđ + Wt ⇔ W = 2Wt + Wt ⇔ W = 3Wt ⇔ m*g*h = 3*m*g*h’ ⇒ h’ = (m*g*h)/(3*m*g) ⇔ h’ = (10*10*5)/(3*10*10) ⇔ h’ = 5/3 (m)
c/ g’ = ( v’² – v0²)/(2*h) ⇔ g’ = (8² – 0²)/(2*5) ⇔ g’ = 6,4 (m/s)
ta có: g’ = ΔF/m ⇔ g’ = (P – Fms)/m ⇒ Fms = P – g’*m ⇔ Fms = 100 – 6,4*10 = 36 (N)
chú ý: đây là mẹo mik nghĩ ra đã áp dụng đúng với nhìu bài toán r nhé.
đối với dạng toán rơi tự do ko vận tốc đầu thì đề bảo tìm độ cao của vật khi cho bik
k*Wđ = n*Wt ( k, n là số lần ; k,n ∈ R)
thì ta lấy tỉ lệ độ cao của vật theo tỉ lệ k,n ở trên.
ví dụ như bài này ta có Wđ = 3Wt thì tỉ lệ chia độ cao ra làm 4 phần trong đó Wđ chiếu 3 phần còn Wt chiếm 1 phần. độ cao vật xác định lấy (h/4)*1 là ra đc độ cao vật rơi lúc đó. lưu ý cách này chỉ áp dụng làm nhanh cho dạng rơi tự do thôi nhé.
hy vọng nó sẽ hữu ích với bạn.
Đáp án:
a. 10m/s
b. 1,67m
c. 72N
Giải thích các bước giải:
a. Vận tốc khi vật chạm đất là:
\[{v_{dat}} = \sqrt {2g{h_o}} = \sqrt {2.10.5} = 10m/s\]
b.Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
\[\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t}\\
\Leftrightarrow mg{h_o} = 2{W_t} + {{\rm{W}}_t} = 3{W_t}\\
\Leftrightarrow mg{h_o} = 3mgh\\
\Leftrightarrow h = \frac{{{h_o}}}{3} = \frac{5}{3} = 1,67m
\end{array}\]
c. Phần động năng biến thiên chính bằng công của lực cản, do đó ta có:
\[\begin{array}{l}
{A_c} = \Delta {{\rm{W}}_d}\\
\Leftrightarrow – {F_c}.{h_o} = \frac{1}{2}mv{‘^2} – \frac{1}{2}m{v_{dat}}^2\\
\Leftrightarrow {F_c} = – \frac{{m\left( {v{‘^2} – {v_{dat}}^2} \right)}}{{{h_o}}} = – \frac{{10.\left( {{8^2} – {{10}^2}} \right)}}{5} = 72N
\end{array}\]