Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Câu 5: Từ điểm A của một mặt bàn phẳng...

Câu 5: Từ điểm A của một mặt bàn phẳng nghiêng, người ta thả một vật nhỏ có khối lượng m = 0,2 kg trượt không ma sát với vận tốc ban đầu bằng 0 và rơi xuống đấ

Câu hỏi :

Câu 5: Từ điểm A của một mặt bàn phẳng nghiêng, người ta thả một vật nhỏ có khối lượng m = 0,2 kg trượt không ma sát với vận tốc ban đầu bằng 0 và rơi xuống đất. Cho AB = 50 cm, BC = 100 cm, AD = 130 cm, g = 10 m/s2 (hình vẽ). Bỏ qua lực cản không khí. a. Tính vận tốc của vật tại điểm B và điểm chạm đất E. b. Chứng minh rằng quỹ đạo của vật sau khi rời khỏi bàn là một phần parabol. Vật rơi cách chân bàn một đoạn CE là bao nhiêu?

Lời giải 1 :

Đáp án:

 

Giải thích các bước giải:

Chọn mốc thế năng tại mặt đất

Vì bỏ qua ma sát nên cơ năng của vật được bảo toàn

Ta có:

+ Cơ năng của vật tại A: WA=mgAD (động năng của vật bằng 0 vì v0=0)

+ Cơ năng của vật tại B: WB=12mv2B+mgBC

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có cơ năng của vật tại A bằng cơ năng của vật tại B

WA=WBmg.AD=12mv2B+mg.BCg.AD=12v2B+g.BC10.1,3=12v2B+10.1vB=62,45m/s

 

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

a) Cơ năng tại A là:

\({{\rm{W}}_A} = mg.AD\)

Cơ năng tại B là:

\({{\rm{W}}_B} = \dfrac{1}{2}mv_B^2 + mg.BC\)

Bảo toàn cơ năng:

\({{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_B} \Rightarrow mg.AD = \dfrac{1}{2}mv_B^2 + mg.BC \Rightarrow {v_B} = \sqrt 6 m/s\)

b) Ta có: \(\sin \alpha  = \dfrac{{AH}}{{AB}} = \dfrac{{AD - BC}}{{AB}} = \dfrac{3}{5}\)

Chiếu véc tơ, ta có:

\(\begin{array}{l}
x = {v_B}\cos \alpha .t\\
y = h - {v_B}\sin \alpha .t - \dfrac{1}{2}g{t^2}
\end{array}\)

Suy ra: \(y = h - x.\tan \alpha  - \dfrac{1}{2}.\dfrac{g}{{v_B^2{{\cos }^2}\alpha }}.{x^2}\)

Vậy quỹ đạo của vật là 1 parabol.

Ta có: \(\sin \alpha  = \dfrac{3}{5} \Rightarrow \cos \alpha  = \dfrac{4}{5} \Rightarrow \tan \alpha  = \dfrac{3}{4}\)

Khi vật chạm đất tại E thì: \(1,3{x^2} + 0,75x - 1 = 0 \Rightarrow x = 0,635m\)

Vậy vật rơi cách chân bàn một đoạn 0,635m

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 10

Lớp 10 - Năm thứ nhất ở cấp trung học phổ thông, năm đầu tiên nên có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi xa hơn vì ngôi trường mới lại mỗi lúc lại xa nhà mình hơn. Được biết bên ngoài kia là một thế giới mới to và nhiều điều thú vị, một trang mới đang chò đợi chúng ta.

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK