Câu 5: Từ độ cao 10 m, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s, lấy g = 10m/s2.
a) Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
b) Ở vị trí nào của vật thì Wđ = 3Wt.
c) Xác định vận tốc của vật khi Wđ = Wt.
d) Xác định vận tốc của vật trước khi chạm đất.
Câu 5: Từ độ cao 10 m, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s, lấy g = 10m/s2. a) Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất. b)
By Kennedy
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
a) A là vị trí ban đầu ném vật B là vị trí mà vật có độ cao cực đại
Vì thế năng cực đại thì động năng cực tiểu=>vB=0
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có
WA=WB
<=> m.10.10+m10²/2=m.10.hB
=> hB=15m
b)Gọi vị trí đó là C
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có
WA=WC
<=>m.10.10+m10²/2 = 4Wt=4.m.10.hC
=>hC=3,75m
c) Gọi vị trí là D
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có WA=WD
m.10.10+m10²/2=2Wđ=2mvD²/2
=>vD=5√6(m/s)
d) Gọi E là vị trí mặt đất hE=0
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có WA=WE
m.10.10+m10²/2=mvE²/2
=>vE=10√3m/s
Đáp án:
W=150m(J)
Giải thích các bước giải:
\(h = 10m;{v_0} = 10m/s\)
cơ năng:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.h = m.(\frac{1}{2}{.10^2} + 10.10) = 150m(J)\)
a> độ cao cực đại
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} < = > 150m = m.10.{h_{max}} = > {h_{max}} = 15(m)\)
b> Wd=3Wt
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d}{\rm{ + }}{{\rm{W}}_t} = 4{{\rm{W}}_t} < = > 150m = 4.m.10.h = > h = 3,75m\)
c> Wd=Wt
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d}{\rm{ + }}{{\rm{W}}_t} = 2{{\rm{W}}_d} < = > 150m = 2\frac{1}{2}.m.{v^2} = > v = 5\sqrt 6 m/s\)
d> vận tốc:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} < = > 150m = \frac{1}{2}m.v_{{\rm{max}}}^2 = > {v_{max}} = 10\sqrt 3 m/s\)