Một vật có khối lượng $100g$ được ném thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc $4m/s$. Cho $g=10m/s^2$. Chọn gốc thế năng tại mặt đất
a) Tìm cơ năng ở vị trí ném.
b) Độ cao lớn nhất mà vật đạt được so với vị trí ném.
c) Tìm vận tốc vật khi thế năng bẳng 3 lần động năng
CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!!
Đáp án:
$a) W = 0,8 (J)$
$b) h_{max} = 0,8 (m)$
$c) v = 2 (m/s)$
Giải thích các bước giải:
$m = 100 (g) = 0,1 (kg)$
$v_0 = 4 (m/s)$
$g = 10 (m/s^2)$
Gốc thế năng tại mặt đất.
$a)$
Cơ năng của vật ở vị trí ném là:
`W = W_{đ0} = 1/2 mv_0^2`
`= 1/2 .0,1.4^2 = 0,8 (J)`
$b)$
Gọi $h_{max}$ là độ cao lớn nhất mà mà vật đạt được so với vị trí ném.
Cơ năng của vật tại vị trí đó là:
`W = W_{t(max)} = mgh_{max} = 0,8 (J)`
`<=> 0,1.10.h_{max} = 0,8`
`<=> h_{max} = 0,8 (m)`
$c)$
Vật có vận tốc $v$ khi `W_t = 3W_đ`
`<=> W_t/3 = W_đ = {W_t + W_đ}/{3 + 1} = W/4`
`<=> W_đ = 1/2 mv^2 = W/4`
`<=> 1/2 .0,1.v^2 = {0,8}/4`
`<=> v^2 = 4`
`=> v = \sqrt{4} = 2` $(m/s)$
Tóm tắt:
m=100g=0,1kg
v=4m/s
g=10m/s^2
hỏi:
a)W=? J
Z=0 m
b)Zmax =?
vk= 0 m/s
c)Wt=3Wđ
Bài làm
Chọn mốc tính thế năng tại mặt đất,chiều dương hướng từ trục Z hướng lên
W=Wđ +Wt
=1/2mv^2+mgZ
=1/2×0.1×16+0.1×10×0
=0.8 j
b) Gọi k là điểm cao nhất :Zk(max) ⇒vk=0 m/s
Do cơ năng bảo toàn :
Wk=W
⇔m.g.Zk=W
⇔0.1×10×Zk=0.8
⇒Zk=0.8 j
c)Gọi A là điểm có WtA=WđA
Wa =WđA + WtA
=WđA + 3WđA
=4WđA
=4×1/2×0.1×vA^2
=0.2vA^2
Do cơ năng bảo toàn:
Wa=W
0.2vA^2=0.8
vA^2= 4
vA =$\sqrt[]{4}$ = 2 m/s