Một vật có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 8 m/s từ độ cao 8 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 10 m/s2. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Hãy tính:
a) Động năng, thế năng, cơ năng của hòn bi tại lúc ném.
b) Độ cao cực đại mà hòn bi đạt được.
c) Tìm vị trí hòn bi có động năng bằng thế năng
giúp mik vs ạ
Một vật có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 8 m/s từ độ cao 8 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 10 m/s2.
By Gianna
Đáp án:
`a) \ W_{d_0}=6,4J, W_{t_0}=16J, W=22,4J`
`b) \ h_{max}=11,2m`
`c) \ h’=5,6m`
Giải:
`m=200g=0,2kg`
a) Động năng lúc ném:
`W_{d_0}=\frac{1}{2}mv_0^2=\frac{1}{2}.0,2.8^2=6,4 \ (J)`
Thế năng lúc ném:
`W_{t_0}=mgh=0,2.10.8=16 \ (J)`
Cơ năng của vật:
`W=W_{d_0}+W_{t_0}=6,4+16=22,4 \ (J)`
b) Độ cao cực đại mà hòn bi đạt được:
`W=mgh_{max}`
→ `h_{max}=\frac{W}{mg}=\frac{22,4}{0,2.10}=11,2 \ (m)`
c) Vị trí hòn bi có động năng bằng thế năng:
`W=W’_d+W’_t`
`W=W’_t+W’_t=2W’_t=2mgh’`
→ `h’=\frac{W}{2mg}=\frac{22,4}{2.0,2.10}=5,6 \ (m)`
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Gọi A là vị trí ném: vA = 8 m/s, zA = 8 m
a) Động năng của vật tại lúc ném là: WđA = 0,5.m.vA2 = 0,5.0,2.82 = 6,4 J
Thế năng của vật tại lúc ném là: WtA = m.g.zA = 0,2.10.8 = 16 J.
Cơ năng của vật tại vị trí ném:
WA = WđA + WtA = 6,4 + 16 = 22,4 J
b) Độ cao cực đại mà hòn bi đạt được là h = hmax.
Tại độ cao cực đại, hòn bi có v = 0 nên Wđ = 0, Wt = m.g.hmax = 2hmax
Cơ năng được bảo toàn nên: mghmax = WA ⇒ hmax = 22,4/2 = 11,2 m.
c) Vị trí hòn bi có động năng bằng thế năng là vị trí B.
Ta có: WdB = WtB và WdB + WtB = WB = WA (bảo toàn cơ năng)
⇒ 2WtB = WA ⇔ 2.m.g.hB = 22,4 ⇒ hB = 5,6 m.
Vậy vị trí hòn bi có động năng bằng thế năng cách mặt đất 5,6m