Trang chủ Vật Lý Lớp 10 Câu 39: Thả một vật rơi tự do từ độ...

Câu 39: Thả một vật rơi tự do từ độ cao 30m so với mặt đất, lấy g= 10m/s2. a. Tính vận tốc khi rơi chạm đất. b. Tính độ cao tại đó Wđ = Wt. c. Tính vận tốc tại

Câu hỏi :

Câu 39: Thả một vật rơi tự do từ độ cao 30m so với mặt đất, lấy g= 10m/s2. a. Tính vận tốc khi rơi chạm đất. b. Tính độ cao tại đó Wđ = Wt. c. Tính vận tốc tại đó 2 Wđ = 3Wt. d. Tính độ cao tại đó 4 Wđ = 3Wt. e. Lập tỷ số Wđ/Wt tại độ cao h = 10m

Lời giải 1 :

Giải thích các bước giải:

Cơ năng tại nơi thả:

$W_A=Wđ_A+Wt_A=0+mgh_A=m.10.30=300m(J)$

a. Vận tốc lúc chạm đất:

$W_A=W_B=Wđ_B+Wt_B=\frac{1}{2}mv_B^2+0$

$\Leftrightarrow 300=\frac{1}{2}.v_B^2$

$\Rightarrow v_B=10\sqrt{6} m/s$

b. Độ cao khi Wđ=Wt:

$W_A=W_C=Wđ_C+Wt_C=2Wt_C=2mgh_C$

$\Leftrightarrow 300=2.10.h_C$

$\Rightarrow h_C=15m$

c. Vận tốc khi 2Wd=3Wt:

$2Wd_D=3Wt_D \Rightarrow Wt_D=\frac{2}{3}Wd_D$

Bảo toàn cơ năng:

$W_A=W_D=Wđ_D+Wt_D=\frac{5}{3}.\frac{1}{2}mv_D^2$

$\Leftrightarrow 300=\frac{5}{6}.v_D^2$

$\Rightarrow v_D=6\sqrt{10}m/s$

d. Độ cao khi 4Wd=3Wt:

$4Wd_E=3Wt_E \Rightarrow Wd_E=\frac{3}{4}Wt_E$

Bảo toàn cơ năng:

$W_A=W_E=Wđ_E+Wt_E=\frac{7}{4}mgh_E$

$\Leftrightarrow 300=\frac{7}{4}.10.h_E$

$\Rightarrow h_E= 17,14m$

e. Thế năng khi h=10:

$Wt= mgh=m.10.10=100m(J)$

Động năng lúc này:

$Wđ=W-Wt=300m-100m=200m$

Tỉ số: $\dfrac{Wđ}{Wt}=\dfrac{200m}{100m}=2$

 

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

$\begin{array}{l}
a.z = 10m\\
b.v = 10\sqrt 2 m/s\\
c.v = 5\sqrt 7 m/s\\
d.h = 6,25\\
e.n = 0
\end{array}$ 

Giải thích các bước giải:

a. Độ cao của của đại của vật là:

$\begin{array}{l}
\dfrac{1}{2}m{v^2} + mgz = mgh \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}{.5^2} + 5.10 = 10h\\
 \Leftrightarrow 10h = 100 \Rightarrow h = 10m
\end{array}$

b. Vận tốc của vật khi chạm đất là:

$\begin{array}{l}
\dfrac{1}{2}m{v_o}^2 + mgz = \dfrac{1}{2}m{v^2} \Leftrightarrow 100 = \dfrac{1}{2}{v^2}\\
 \Leftrightarrow v = \sqrt {200}  = 10\sqrt 2 m/s
\end{array}$

c. Vận tốc của vật khi đó là:

$\begin{array}{l}
{\rm{4}}{{\rm{W}}_d} = 3{{\rm{W}}_t} \Rightarrow {{\rm{W}}_c} = \dfrac{3}{4}{{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_t} = \dfrac{7}{4}{{\rm{W}}_t}\\
 \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{v_o}^2 + mgz = \dfrac{7}{4}m{v^2} \Leftrightarrow 100 = \dfrac{7}{4}{v^2}\\
 \Leftrightarrow v = \sqrt {100.\dfrac{7}{4}}  = 5\sqrt 7 m/s
\end{array}$

d. Độ cao của vật tại đó là:

$\begin{array}{l}
{\rm{4}}{{\rm{W}}_d} = 3{{\rm{W}}_t} \Rightarrow {{\rm{W}}_c} = \dfrac{3}{4}{{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_t} = \dfrac{7}{4}{{\rm{W}}_t}\\
 \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{v_o}^2 + mgz = \dfrac{7}{4}m{v^2} \Leftrightarrow 62,5 = \dfrac{7}{4}{v^2}\\
 \Leftrightarrow v = \sqrt {62,5.\dfrac{7}{4}}  = \dfrac{{5\sqrt {70} }}{4}m/s
\end{array}$

e. Ta có:
$\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d} = n{{\rm{W}}_t} \Rightarrow {{\rm{W}}_c} = \left( {n + 1} \right){{\rm{W}}_t}\\
 \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{v^2} + \dfrac{1}{2}mgh = \left( {n + 1} \right)mgz\\
 \Leftrightarrow 100 = \left( {n + 1} \right).10.10 \Leftrightarrow n = 0
\end{array}$

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