Một vật có khối lượng m trượt không vật tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng đai 40m và nghiêng một góc 30 độ so với phương ngang. Bỏ qua ma sát trên mặt phẳng nghiêng, cho g=10m/s2. Tìm vận tốc tại mặt phẳng nghiêng và tại điểm có thế năng bằng nửa động năng
Đáp án:
20√2 m/s và 20m/s
Giải thích các bước giải:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\[mgh = \frac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow v = \sqrt {2gh} = \sqrt {2.10.40} = 20\sqrt 2 m/s\]
Tương tự với điểm có thế năng bằng nửa động năng:
\[\begin{array}{l}
mgh = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d}\\
\Leftrightarrow mgh = 2{W_d} = 2.\frac{1}{2}mv{‘^2} = mv{‘^2}\\
\Leftrightarrow v’ = \sqrt {gh} = \sqrt {10.40} = 20m/s
\end{array}\]