Thả rơi tự do một hòn đá 50g xuống mặt đất theo phương thẳng đứng. Cho g = 10m/s2 a/ Tìm động năng và vận tốc của hòn đá khi rơi đến đất? b/ Tìm vận tốc mà tại đó vật có động năng bằng 1/3 thế năng?
Thả rơi tự do một hòn đá 50g xuống mặt đất theo phương thẳng đứng. Cho g = 10m/s2 a/ Tìm động năng và vận tốc của hòn đá khi rơi đến đất? b/ Tìm vận t
By Samantha
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.{W_{d\max }} = 0,5h(J)\\
{v_{\max }} = 2\sqrt {5h} (m/s)\\
b.v = \sqrt {5h} (m/s)
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
Do không cho độ cao h nên mình làm kết quả ra theo h nha bạn.
a.
Động năng của hòn đá là:
\({W_{d\max }} = {W_{t\max }} = mgh = 0,05.10.h = 0,5h(J)\)
Vận tốc của viên đá khi chạm đất là:
\(\begin{array}{l}
{W_{d\max }} = \frac{1}{2}mv_{\max }^2\\
\Rightarrow {v_{\max }} = \sqrt {\frac{{2{W_{d\max }}}}{m}} = \sqrt {\frac{{2.0,5h}}{{0,05}}} = 2\sqrt {5h} (m/s)
\end{array}\)
b.
Ta có:
\(\begin{array}{l}
{W_t} = 3{W_d} \Rightarrow {W_d} = \frac{W}{4} = \frac{{{W_{d\max }}}}{4}\\
\frac{1}{2}m{v^2} = \frac{{{W_{d\max }}}}{4}\\
\frac{1}{2}.0,05{v^2} = \frac{{0,5h}}{4}\\
\Rightarrow v = \sqrt {5h} (m/s)
\end{array}\)
★ Ta có :
g = 10m/s²
m = 50g = 0,05kg
★ Cơ năng của vật tại vị trí thả là:
W = Wt = mgh = 0,05.10.h = 0,5h (J)
★ Động năng tại mặt đất là:
Wd = W = 0,5h
★ Vận tốc của vật là:
v = √(2Wd/m) = √(2.0,5h/0,05) = 2√5h (m/s)
★ Khi Wd = 1/3Wt . Vận tốc của vật là:
W = Wd + Wt = 4Wd
<=> 2mv² = 0,5h
<=> v = √(0,5h/2.0,05) = √5h (m/s)