Vật có khối lượng m=200g được ném thẳng đứng từ dưới mặt đất lên với vận tốc đầu v0=20m/s. Lấy g=10 và bỏ qua mọi lực cản
a)
b)
c) Khi vật rơi xuống mặt đất thì bị lún vào trong đất 5cm. Tính lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật
d) Nếu lực cản không khí bằng 1/20 trọng lượng của vật thì độ cao cực đại vật đạt được bằng bao nhiêu?
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
c.{F_c} = 802N\\
d.{h_{\max }} = 19,05m
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
c.
Áp dụng định lý động năng:
\(\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d}’ – {W_{d\max }} = {A_c} + {A_p}\\
\Rightarrow – \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 = {F_c}s.\cos 180 + mg.s\\
\Rightarrow \dfrac{1}{2}.0,{2.20^2} = – {F_c}.0,05 + 0,2.10.0,05\\
\Rightarrow {F_c} = 802N
\end{array}\)
d.
Độ lớn lực cản không khí là:
\({F_c} = \frac{1}{{20}}P = \frac{1}{{20}}.0,2.10 = 0,1N\)
Áp dụng định lý cơ năng:
\(\begin{array}{l}
W’ – W = {A_c} \Rightarrow mg{h_{\max }} – \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 = {F_c}.{h_{\max }}.\cos 180\\
\Rightarrow 0,2.10.{h_{\max }} – \dfrac{1}{2}.0,{2.20^2} = – 0,1.{h_{\max }}\\
\Rightarrow {h_{\max }} = 19,05m
\end{array}\)