Người ta thả rơi tự do một vật 5kg từ một điểm A cách mặt đất 20m. Cho g=10m/s2. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Tính: a) Tìm cơ năng của vật tại điểm A.
b) Tại B cách A là 15m. Tìm thế năng, động năng, thế năng lúc chạm đất.
c) Tại mặt đất C. Tìm vận tốc lúc chạm đất, thế năng lúc chạm đất.
d) Ở độ cao nào thế năng bằng động năng.
e) Ở độ cao nào thế năng bằng một nửa động năng.
f) Tìm vận tốc của vật khi thế năng bằng 2 lần động năng.
Người ta thả rơi tự do một vật 5kg từ một điểm A cách mặt đất 20m. Cho g=10m/s2. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Tính:
By Audrey
Đáp án:
W=1000J
Giải thích các bước giải:\(m = 5kg;h = 20m;\)
a> Cơ năng tại A:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} = m.g.h = 5.10.20 = 1000J\)
b> h’=(20-15)=5m
\(\left\{ \begin{array}{l}
{\rm{W}} = 1000J\\
{{\rm{W}}_t} = m.g.h’ = 5.10.5 = 250J\\
{{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} – {{\rm{W}}_t} = 1000 – 250 = 750J
\end{array} \right.\)
c> Vận tốc lúc chạm đất:
\(\left\{ \begin{array}{l}
{{\rm{W}}_t} = 0J\\
{{\rm{W}}_d} = {\rm{W}}
\end{array} \right. \Rightarrow \frac{1}{2}.5.{v^2} = 1000 \Rightarrow v = 20m/s\)
d> Wd=Wt
vị trí
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = 2{{\rm{W}}_t} \Rightarrow h’ = \dfrac{h}{2} = 10m\)
f> Wt=2Wd
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = 3{{\rm{W}}_d} \Rightarrow 1000 = 3.\dfrac{1}{2}.5.{v^2} \Rightarrow v = 11,54m/s\)
Đáp án:phần a
thế năng Wt = mgh = 50*20*10= 1000j
động năng Wđ=0J
cơ năng W= Wt+Wđ =1000 + 0 = 1000 J
Giải thích các bước giải: