Thả vật rơi tự do từ độ cao 45m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g = 10m/s. 2
a. Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất.
b. Tính độ cao của vật khi Wđ=2Wt
c. Khi chạm đất, do đất mền nên vật bị lún sâu xg 10cm, tính lực cản trung bình tác dụng lên vật m=100g
Đáp án:
a. 30m/s
b. 15m
c. 451N
Giải thích các bước giải:
chọn mốc thế năng tại mặt đất
a. bảo toàn cơ năng VT rơi và VT chạm đất
\(\begin{array}{l}
mg{h_0} = \frac{1}{2}mv_c^2\\
\Rightarrow 10.45 = \frac{1}{2}.v_c^2\\
\Rightarrow {v_c} = 30\left( {m/s} \right)\\
b.{{\rm{W}}_d} = 2{W_t}\\
{{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = {\rm{W}}\\
\Rightarrow {{\rm{W}}_t} = \frac{{\rm{W}}}{3}\\
\Rightarrow mgh = \frac{{mg{h_0}}}{3}\\
\Rightarrow h = \frac{{{h_0}}}{3} = 15\left( m \right)
\end{array}\)
c. định lý động năng
\[\begin{array}{l}
0 – \frac{1}{2}mv_c^2 = {A_P} + {A_F}\\
\Rightarrow – \frac{1}{2}mv_c^2 = mgs – Fs\\
\Rightarrow – \frac{1}{2}.0,{1.30^2} = 0,1.10.0,1 – F.0,1\\
\Rightarrow F = 451\left( N \right)
\end{array}\]