a. Thế năng của vật ở độ cao ban đầu và động năng của vật lúc sắp chạm mặt đất: Thế năng của vật ở độ cao ban đầu là: Eđt = m × g × H = 0,2 kg × 10 m/s^2 × 10 m = 20 J Khi vật sắp chạm mặt đất, động năng của vật là: Eđ = 1/2 × m × v^2 Vận tốc của vật khi sắp chạm mặt đất là: v = √(2 × g × H) = √(2 × 10 m/s^2 × 10 m) = √200 m^2/s^2 = 14,14 m/s Động năng của vật lúc sắp chạm mặt đất là: Eđ = 1/2 × 0,2 kg × (14,14 m/s)^2 = 20 J Nhận xét: Kết quả thu được cho thấy rằng thế năng của vật ở độ cao ban đầu bằng với động năng của vật lúc sắp chạm mặt đất. Điều này chứng tỏ rằng năng lượng của vật được bảo toàn trong quá trình rơi tự do. b. Độ cao của vật ở vị trí mà động năng bằng thế năng trong khi đang rơi: Gọi độ cao của vật tại vị trí đó là h. Thế năng của vật tại vị trí đó là: Eđt = m × g × h Động năng của vật tại vị trí đó là: Eđ = 1/2 × m × v^2 Vận tốc của vật tại vị trí đó là: v = √(2 × g × (H - h)) Động năng của vật tại vị trí đó là: Eđ = 1/2 × m × (√(2 × g × (H - h)))^2 = m × g × (H - h) Vì động năng bằng thế năng tại vị trí đó, nên ta có: m × g × h = m × g × (H - h) h = H - h 2h = H h = H/2 = 10 m/2 = 5 m Vậy độ cao của vật ở vị trí mà động năng bằng thế năng trong khi đang rơi là 5 m.

a. Thang máy đi lên đều với vận tốc 1 m/s: Công suất của động cơ là công mà động cơ thực hiện trên thang máy trong một đơn vị thời gian. Công này được tính bằng công thức: P = F × v trong đó F là lực mà động cơ thực hiện trên thang máy, và v là vận tốc của thang máy. Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy là lực cần thiết để thắng lực trọng trường và giữ thang máy chuyển động đều. Lực này được tính bằng công thức: F = m × g = 1200 kg × 10 m/s^2 = 12000 N Vận tốc của thang máy là 1 m/s. Công suất của động cơ là: P = F × v = 12000 N × 1 m/s = 12000 W b. Thang máy xuất phát đi lên nhanh dần đều với gia tốc 0,8 m/s^2: Công suất trung bình của động cơ là công mà động cơ thực hiện trên thang máy trong một đơn vị thời gian, trung bình trên toàn bộ quãng đường di chuyển. Công này được tính bằng công thức: P = (F1 + F2) × v / 2 trong đó F1 là lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm xuất phát, F2 là lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm kết thúc, và v là vận tốc trung bình của thang máy. Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm xuất phát là lực cần thiết để thắng lực trọng trường và giữ thang máy chuyển động đều. Lực này được tính bằng công thức: F1 = m × g = 1200 kg × 10 m/s^2 = 12000 N Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm kết thúc là lực cần thiết để thắng lực trọng trường và giữ thang máy chuyển động đều với vận tốc cuối cùng. Vận tốc cuối cùng của thang máy là: v2 = v1 + a × t = 0 + 0,8 m/s^2 × t Thời gian di chuyển của thang máy là: t = √(2 × h / a) = √(2 × 10 m / 0,8 m/s^2) = 5 s Vận tốc cuối cùng của thang máy là: v2 = 0 + 0,8 m/s^2 × 5 s = 4 m/s Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm kết thúc là: F2 = m × (g + a) = 1200 kg × (10 m/s^2 + 0,8 m/s^2) = 13200 N Vận tốc trung bình của thang máy là: v = (v1 + v2) / 2 = (0 + 4 m/s) / 2 = 2 m/s Công suất trung bình của động cơ là: P = (F1 + F2) × v / 2 = (12000 N + 13200 N) × 2 m/s / 2 = 25200 W Vậy công suất của động cơ trong trường hợp a là 12000 W, và công suất trung bình của động cơ trong trường hợp b là 25200 W.

a. Thang máy đi lên đều với vận tốc 1 m/s: Công suất của động cơ là công mà động cơ thực hiện trên thang máy trong một đơn vị thời gian. Công này được tính bằng công thức: P = F × v trong đó F là lực mà động cơ thực hiện trên thang máy, và v là vận tốc của thang máy. Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy là lực cần thiết để thắng lực trọng trường và giữ thang máy chuyển động đều. Lực này được tính bằng công thức: F = m × g = 1200 kg × 10 m/s^2 = 12000 N Vận tốc của thang máy là 1 m/s. Công suất của động cơ là: P = F × v = 12000 N × 1 m/s = 12000 W b. Thang máy xuất phát đi lên nhanh dần đều với gia tốc 0,8 m/s^2: Công suất trung bình của động cơ là công mà động cơ thực hiện trên thang máy trong một đơn vị thời gian, trung bình trên toàn bộ quãng đường di chuyển. Công này được tính bằng công thức: P = (F1 + F2) × v / 2 trong đó F1 là lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm xuất phát, F2 là lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm kết thúc, và v là vận tốc trung bình của thang máy. Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm xuất phát là lực cần thiết để thắng lực trọng trường và giữ thang máy chuyển động đều. Lực này được tính bằng công thức: F1 = m × g = 1200 kg × 10 m/s^2 = 12000 N Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm kết thúc là lực cần thiết để thắng lực trọng trường và giữ thang máy chuyển động đều với vận tốc cuối cùng. Vận tốc cuối cùng của thang máy là: v2 = v1 + a × t = 0 + 0,8 m/s^2 × t Thời gian di chuyển của thang máy là: t = √(2 × h / a) = √(2 × 10 m / 0,8 m/s^2) = 5 s Vận tốc cuối cùng của thang máy là: v2 = 0 + 0,8 m/s^2 × 5 s = 4 m/s Lực mà động cơ thực hiện trên thang máy tại thời điểm kết thúc là: F2 = m × (g + a) = 1200 kg × (10 m/s^2 + 0,8 m/s^2) = 13200 N Vận tốc trung bình của thang máy là: v = (v1 + v2) / 2 = (0 + 4 m/s) / 2 = 2 m/s Công suất trung bình của động cơ là: P = (F1 + F2) × v / 2 = (12000 N + 13200 N) × 2 m/s / 2 = 25200 W Vậy công suất của động cơ trong trường hợp a là 12000 W, và công suất trung bình của động cơ trong trường hợp b là 25200 W.

Bsbha

Hshw

Đhj