Thả một vật có khối lượng m= 4kg rơi tự do từ điểm M có độ cao zm= 40m xuống mặt đất. Lấy gia tốc rơi tự do g=10(m/s²).hãy xác định.
a, Động năng Wđ(M) của vật tại M
b, thế năng Wt (M) của vật tại M
c, cơ năng của vật W(m) tại M
d, khi vật rơi đến N có độ cao Zn =10m. Hãy xác định thế năng, Động năng, tốc độ của vật tại N
Đáp án:
a)Wđ(M)=0j
b)Wt(M)=1600j
c)W(M)=1600j
d)Wt(N)=400j
Wđ(N)=1200j
v=24.49m/s
cho mình 5* nha với câu trả lời hay nhất nha
Giải thích các bước giải:
a)ta có tại điểm M:Wđ(M)=0j do v=0
b)ta có tại điểm M:Wt(M)=mgz=4*10*40=1600j
c) cơ năng của vật tại điểm M
W(M)=Wđ+Wt=1600j
d)khi vật rơi đến N có độ cao Zn =10m
=>Wt(N)=mgz=4*10*10=400j
áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
W(M)=W(N)
=>W(N)=Wđ(N)+Wt(N)=>Wđ(N)=W(N)-Wt(N)=1600-400=1200j
ta có Wđ(N)=$\frac{1}{2}$m$v^{2}$
=>1200=$\frac{1}{2}$*4*$v^{2}$
=>v=24.49m/s
Tóm tắt:
$m=4\,\,\left( kg \right)$
$z=40\,\,\left( m \right)$
$g=10\,\,\left( m/{{s}^{2}} \right)$
………………………
a)
${{W}_{đM}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}=\dfrac{1}{2}{{.4.0}^{2}}=0\,\,\left( J \right)$
b)
${{W}_{tM}}=mgz=4.10.40=1600\,\,\left( J \right)$
c)
$W={{W}_{đ}}+{{W}_{t}}=0+1600=1600\,\,\left( J \right)$
d)
Thế năng của vật tại $N$:
${{W}_{tN}}=mg{{z}_{N}}=4.10.10=400\,\,\left( J \right)$
Động năng của vật tại $N$:
${{W}_{đN}}=W-{{W}_{t}}=1600-400=1200\,\,\left( J \right)$
Tốc độ của vật tại $N$:
$\,\,\,\,\,\,\,{{W}_{đN}}=1200$
$\to \dfrac{1}{2}m{{v}_{N}}^{2}=1200$
$\to \dfrac{1}{2}.4.v_{N}^{2}=1200$
$\to v_{N}^{2}=600$
$\to {{v}_{N}}=10\sqrt{6}\,\,\,\left( m/s \right)$