(3 điểm) Một vật có khối lượng 100 g được thả rơi tự do xuống mặt đất. Lấy g = 10m/s2.
a. Tính vận tốc của vật khi chạm đất.
b. Tính độ cao của vật tại vị trí có động năng bằng 2 lần thế năng.
c. Xác định vị trí để vận có vận tốc 20 m/s.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
A=F⋅s⋅cosα=150⋅15⋅cos45o=1590,99J
Công suất thực hiện:
�=��=�⋅�=150⋅1,5=225�P=tA=F⋅v=150⋅1,5=225W
Chọn mốc thế năng ở mặt đất
Ta có : \(\left\{{}\begin{matrix}W=W_đ+W_t\\W_đ=1,5.W_t\end{matrix}\right.\) \(\Leftrightarrow W=2,5W_t=2,5.m.g.z\)
\(\Leftrightarrow m=\dfrac{W}{2,5.g.z}=\dfrac{37,5}{2,5.10.3}=0,5\left(kg\right)\)
tương tự \(W=\dfrac{5}{3}W_đ=\dfrac{5}{3}.\dfrac{1}{2}.m.v_0^2\)
Vận tốc vật là : \(v_0=\pm\sqrt{\dfrac{W}{\dfrac{5}{6}m}}=\pm3\sqrt{10}\)(m/s)
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Theo định luật bảo toàn năng lượng
W=Wd+Wt=52Wt⇒W=52mgz⇒m=2W5gz=2.37,55.10.3=0,5(kg)
Ta có Wd=32Wt⇒12mv2=32mgz
⇒v=√3.gz≈9,49(m/s)
Wt=mgz=2.10.80=1600(J)Wt=mgz=2.10.80=160
Wt=mgz=2.10.80=1600(J)Wt=mgz=2.10.80=1600(J)
W=Wđ+WtWđ=1,5.Wt{W=Wđ+WtWđ=1,5.Wtl⇔W=2,5Wt=2,5.m.g.z⇔W=2,5Wt=2,5.m.g.z
⇔m=W2,5.g.z=37,52,5.10.3=0,5(kg)⇔m=2,5.g.zW=2,5.10.337,5=0,5(kg) tự W=53Wđ=53.12.m.v02W=35Wđ=35.21.m.v02
v0=±W56m=±310v0=±65mW=±310
Đổi: 21,6 km/h = 6 m/s
m = 2 tấn = 2000kg
Ta có Vt = Vo + at
=> a = (Vt - Vo) / t = (6-0) / 15 = 0,4 m/s^2
Quãng đường xe đi được là:
S = (Vt^2 - Vo^2) / 2a = (6^2-0^2) / 2.0,4 = 45m
a) Ta có: F = ma = 2000.0,4 = 800 N
A = F.S = 800.45 = 36000 J
P = A / t = 36000 / 15 = 240 W
b) Ta có Fms = 0,005.N = 0,005.2000.10 = 1000 N
ADĐL II Newton: F - Fms = ma
=> F = Fms + ma = 1000 + 2000.0,4 = 1800 N
A = F.S = 1800.45 = 81000 J
P = A / t = 81000 / 15 = 5400 W
Động năng của ba chiếc xe lần lượt là:
\(W_A=\dfrac{1}{2}m_Av_A^2=\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(W_B=\dfrac{1}{2}m_Bv_B^2=\dfrac{1}{2}\cdot\dfrac{m}{2}\cdot\left(3v\right)^2=\dfrac{9}{4}mv^2\)
\(W_C=\dfrac{1}{2}m_Cv_C^2=\dfrac{1}{2}\cdot3m\cdot\left(\dfrac{v}{2}\right)^2=\dfrac{3}{8}mv^2\)
Nhận xét: \(\dfrac{9}{4}>\dfrac{1}{2}>\dfrac{3}{8}\) \(\Rightarrow W_B>W_A>W_C\)
Chọn C.
Sau 30ph người đi xe đạp đi được quãng đường là:
\(s_1=v_1t_1=6.\dfrac{30}{60}=3\left(km\right)\)
Gọi s là quãng đường từ A đến vị trí hai xe gặp nhau
Khi người đi xe máy đuổi kịp người đi xe đạp thì \(\dfrac{s}{v_2}=\dfrac{s-s_1}{v_1}\Leftrightarrow\dfrac{s}{36}=\dfrac{s-3}{6}\Rightarrow s=3,6\left(km\right)\)
Thời gian để người đi xe máy đuổi kịp người đi xe đạp là:
\(t=\dfrac{s}{v_2}=\dfrac{3,6}{36}=0,1\left(giờ\right)=6\left(phút\right)\)
Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
Gọi A là vị trí ném, B là mặt đất, ta có: ��=0;ℎ�=45�;ℎ�=0vA=0;hA=45m;hB=0
a. Theo định luật bảo toàn cơ năng:
��=��⇒��ℎ�=12���2WA=WB⇒mghA=21mvB2 ⇒��=2�ℎ�=2.10.45=30⇒vB=2ghA=2.10.45=30 m/s
b. Gọi C là vị trí có �đ=2��.Wđ=2Wt.
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
��=��⇒��=3���⇒��ℎ�=3��ℎ�WA=WC⇒WA=3WtC⇒mghA=3mghC
⇒ℎ�=ℎ�3=453=15⇒hC=3hA=345=15 m.
c. Gọi D là vị trí để vật có vận tốc 20 m/s.
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
��=��⇒��ℎ�=��ℎ�+12���2WA=WD⇒mghA=mghD+21mvD2
⇒ℎ�=ℎ�−��22�=45−2022.10=25⇒hD=hA−2gvD2=45−2.10202=25 m
Vậy tại vị trí cách mặt đất 25 m thì vật có vận tốc 20 m/s.
Chọn mốc thế năng tại mặt đất.
Gọi A là vị trí ném, B là mặt đất, ta có: ��=0;ℎ�=45�;ℎ�=0vA=0;hA=45m;hB=0
a. Theo định luật bảo toàn cơ năng:
��=��⇒��ℎ�=12���2WA=WB⇒mghA=21mvB2 ⇒��=2�ℎ�=2.10.45=30⇒vB=2ghA=2.10.45=30 m/s
b. Gọi C là vị trí có �đ=2��.Wđ=2Wt.
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
��=��⇒��=3���⇒��ℎ�=3��ℎ�WA=WC⇒WA=3WtC⇒mghA=3mghC
⇒ℎ�=ℎ�3=453=15⇒hC=3hA=345=15 m.
c. Gọi D là vị trí để vật có vận tốc 20 m/s.
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
��=��⇒��ℎ�=��ℎ�+12���2WA=WD⇒mghA=mghD+21mvD2
⇒ℎ�=ℎ�−��22�=45−2022.10=25⇒hD=hA−2gvD2=45−2.10202=25 m
Vậy tại vị trí cách mặt đất 25 m thì vật có vận tốc 20 m/s.