Từ độ cao 10 m, một vật có khối lượng 40 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10 m/s, lấy g = 10 m/s2. a. Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
2b. Ở vị trí nào của vật thì Wđ = 3Wt?
2c. Vận tốc của vật là bao nhiêu khi Wđ = Wt?
2d. Vận tốc của vật là bao nhiêu trước khi chạm đất?
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
a. Ở độ cao cực đại vật đạt được khi đó vật chỉ có thế năng.
Bảo toàn cơ năng: W= mgh
W đ + W t = mgh
1$\frac{1}{2}$ m$v^{2}$ + mgh =mgh
$\frac{1}{2}$ 0.04 $10^{2}$ + 0,04.10.10 = 0,04.10.h
h= 15(m)
b. Ta có W đ = 3Wt
Bảo toàn cơ năng tại vị trí W đ =3Wt
W = W đ + Wt
1$\frac{1}{2}$ m$v^{2}$ + mgh = 4 Wt
$\frac{1}{2}$ 0.04 $10^{2}$ + 0,04.10.10 = 4. 0,04.10.h
h = 3,75 (m)
c. Ta có W đ = Wt
Bảo toàn cơ năng tại vị trí W đ = Wt
W= W đ+ Wt
1$\frac{1}{2}$ m$v^{2}$ + mgh = 2W đ
$\frac{1}{2}$ 0.04 $10^{2}$ + 0,04.10.10 = 2. $\frac{1}{2}$ 0,04$v^{2}$
v = 12,24 m/s
d. Trước khi vật chạm đất vật chỉ còn động năng
Bảo toàn cơ năng:
W= W đ
1$\frac{1}{2}$ m$v^{2}$ + mgh = $\frac{1}{2}$ 0,04$v^{2}$
$\frac{1}{2}$ 0.04 $10^{2}$ + 0,04.10.10 = $\frac{1}{2}$ 0,04$v^{2}$
v = 17,32 m/s
Chúc bạn học tốt
Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
a. Gọi B là điểm mà vật có độ cao cực đại: vB = 0
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
WA = WB
=> mvA2/2 + mgzA = 0 + mgzB
=>
b. Gọi C là vị trí WđC = 3WtC.
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
WA = WC
(Hoặc WđA + WtA = WđC + WtC)
=> mvA2/2 + mgzA = mgzC
c,
W=3Wt+Wt=4Wt<=>h=37,54.0,25.10=3,75mW=3Wt+Wt=4Wt<=>h=37,54.0,25.10=3,75m
d:
W=Wd+Wd=2W2<=>37,5=2.12.m.v2=>v=√37,5.22.0,25=5√6m/s