Câu hỏi
Bài 5: Từ điểm A có độ cao 15 m so với mặt đất (điểm O),một người ném một vật có khối lượng 1 kg thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu là 10m/s . Chọn mốc thế nǎng tại mặt đất., bỏ qua ma sát không khí và lấy g=10m/s^2 a/ Tại điểm C., vật đạt độ cao cực đại. Tìm hC. b/ Tìm vận tốc của vật tại điểm D, biết tại D vật có động nǎng bằng 3 lần thế nǎng. c/ Khi rơi đến mặt đất do đất mềm nên vật đi sâu xuống đất một đoạn là 8 cm (điểm E). Xác định độ lớn của lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật.
Giải pháp
4.3
(287 Phiếu)
Ngọc Tuyết
cựu binh · Hướng dẫn 9 năm
Trả lời
**a/ Tìm hC:**Tại điểm C (độ cao cực đại), vận tốc của vật bằng 0. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:WA = WCmghA + 1/2mvA² = mghC + 1/2mvC²Vì vC = 0, ta có:ghA + 1/2vA² = ghChC = hA + vA²/2g = 15m + (10m/s)²/(2*10m/s²) = 20mVậy độ cao cực đại hC = 20m.**b/ Tìm vận tốc tại D:**Tại điểm D, động năng bằng 3 lần thế năng: Wđ = 3WtTổng năng lượng: W = Wđ + Wt = 4Wt = 4mghDÁp dụng định luật bảo toàn cơ năng từ điểm A đến điểm D:WA = WDmghA + 1/2mvA² = 4mghDGiải phương trình trên để tìm hD, sau đó áp dụng công thức:1/2mvD² = 3mghDđể tìm vD. (Lưu ý: Bạn cần thay các giá trị đã biết vào phương trình để tính toán cụ thể).**c/ Lực cản trung bình của đất:**Công của lực cản của đất bằng độ biến thiên cơ năng của vật từ khi chạm đất đến khi dừng lại ở điểm E.WD - WE = Fc * sTrong đó:* WD là cơ năng của vật tại điểm D (đã tính ở câu b)* WE = 0 (vật dừng lại)* Fc là lực cản trung bình của đất* s = 0.08m (độ sâu vật lún xuống đất)Giải phương trình trên để tìm Fc. (Lưu ý: Bạn cần thay các giá trị đã biết vào phương trình để tính toán cụ thể). Bạn cần sử dụng kết quả tính toán được ở câu b để tính toán câu c.