Câu hỏi:
Giúp em bài tập về nhà Vật lý lớp 10 câu hỏi như sau: từ độ cao h=25 m thả một vật nặng 2kg rơi tự do thẳng đứng xuống đất. Lấy g=10m/s bình.
a. ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng
b. ở thời điểm nào thì thế năng bằng một nữa động năng
c. ở độ cao nào mà tại đó vật có động năng bằng 1/4 cơ năng
giải hộ em 3 câu vs ạ em đang cần gấp trc 6h tối nay
Trả lời 2:
Gia Sư Hoàng Khang gữi câu trả lời dành cho bạn:
Giải đáp:
a.h = 12,5m
b.t’ = 1,826s
c.h” = 18,75m
Lời giải và giải thích chi tiết:
a. Độ cao tại đó động năng bằng thế năng là:
$\begin{array}{l}
{W_c} = {W_d} + {W_t} = 2{W_t}\\
\Leftrightarrow mg{h_o} = 2mgh\\
\Leftrightarrow h = \dfrac{{{h_o}}}{2} = \dfrac{{25}}{2} = 12,5m
\end{array}$
b. Thời điểm mà thế năng bằng một nửa động năng là:
$\begin{array}{l}
{W_c} = {W_d} + {W_t} = {W_d} + \dfrac{1}{2}{W_d} = \dfrac{3}{2}{W_d}\\
\Leftrightarrow mg{h_o} = \dfrac{3}{2}.\dfrac{1}{2}mv{‘^2}\\
\Leftrightarrow v’ = \sqrt {\dfrac{4}{3}g{h_o}} \\
\Leftrightarrow v’ = \sqrt {\dfrac{4}{3}.10.25} \\
\Leftrightarrow v’ = 18,26m/s\\
v’ = gt’ \Rightarrow t’ = \dfrac{{v’}}{g} = \dfrac{{18,26}}{{10}} = 1,826s
\end{array}$
c. Độ cao mà tại đó vật có động năng bằng 1/4 thế năng là:
$\begin{array}{l}
{W_c} = {W_d} + {W_t} = \dfrac{1}{4}{W_C} + {W_t}\\
\Leftrightarrow \dfrac{3}{4}{W_c} = {W_t}\\
\Leftrightarrow \dfrac{3}{4}mg{h_o} = mgh”\\
\Leftrightarrow h” = \dfrac{3}{4}{h_o} = \dfrac{3}{4}.25 = 18,75m
\end{array}$
Trả lời 1:
Gia Sư Hoàng Khang gữi câu trả lời dành cho bạn:
Giải đáp:
a) h_1=12,5m
b) t=\frac{\sqrt{30}}{3}s
c) h_3=18,75m
Giải:
Cơ năng của vật tại độ cao h:
W=mgh=2.10.25=500 (J)
a) W_t=W_d
Vì cơ năng không đổi nên
W=W_{d_1}+W_{t_1}=2W_{t_1}=2mgh_1
=> h_1=\frac{W}{2mg}=\frac{500}{2.2.10}=12,5 (m)
b) W_{t_2}=\frac{1}{2}W_{d_2}
Vì cơ năng không đổi nên
W=W_{d_2}+W_{t_2}=\frac{3}{2}W_{d_2}=\frac{3}{2}.\frac{1}{2}mv^2=\frac{3}{4}mv^2
=> v=\sqrt{\frac{4W}{3m}}=\sqrt{\frac{4.500}{3.2}}=\frac{10\sqrt{30}}{3} $(m/s)$
Thời điểm thế năng bằng nửa động năng:
$v=gt$
=> t=\frac{v}{g}=\frac{10\sqrt{30}}{3.10}=\frac{\sqrt{30}}{3} (s)
c) W_{d_3}=\frac{1}{4}W
W=W_{d_3}+W_{t_3}
=> W_{t_3}=W-W_{d_3}=W-\frac{1}{4}W
<=> mgh_3=\frac{3}{4}W
=> h_3=\frac{3W}{4mg}=\frac{3.500}{4.2.10}=18,75 (m)
