Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đổi khối lượng: $m = 3000\text{ g} = 3\text{ kg}$. Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
a) Cơ năng ban đầu của vật
Tại độ cao cực đại $z_0 = 30\text{ m}$, vật có vận tốc $v_0 = 0$:
$$W = W_t + W_đ = mgz_0 + 0 = 3 \cdot 10 \cdot 30 = 900 \text{ (J)}$$b) Vận tốc cực đại của vật
Vận tốc cực đại khi vật chạm đất (thế năng bằng 0, cơ năng bảo toàn):
$$W = \frac{1}{2}mv_{max}^2 \Rightarrow 900 = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot v_{max}^2 \Rightarrow v_{max} = \sqrt{600} \approx 24,49 \text{ (m/s)}$$c) Vị trí của vật khi có vận tốc 18 km/h
Đổi vận tốc: $v = 18\text{ km/h} = 5\text{ m/s}$.
Bảo toàn cơ năng:
$$W = mgz + \frac{1}{2}mv^2 \Rightarrow 900 = 3 \cdot 10 \cdot z + \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot 5^2$$$$\Rightarrow 900 = 30z + 37,5 \Rightarrow 30z = 862,5 \Rightarrow z = 28,75 \text{ (m)}$$d) Vị trí vật có động năng bằng 1/3 lần thế năng
Theo đề bài: $W_đ = \frac{1}{3}W_t$.
Bảo toàn cơ năng:
$$W = W_t + W_đ = W_t + \frac{1}{3}W_t = \frac{4}{3}W_t$$$$\Rightarrow 900 = \frac{4}{3} \cdot (mgz) \Rightarrow 900 = \frac{4}{3} \cdot (3 \cdot 10 \cdot z) \Rightarrow 900 = 40z \Rightarrow z = 22,5 \text{ (m)}$$
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
a) Cơ năng của vật là:
W=Wđ+Wt=\(\frac{1}{2}.m.v^2+mgz\)=0+0,5.10.60=300(j)
b) Vì động năng bằng ba lần thế năng lên
Wđ1=3Wt1
Cơ năng của vật khi tại đó có động năng bằng 3 lần thế năng là:
W1=Wđ1+Wt1=4Wt1
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có
W=W1
<=>300=4mgz1
=>z1=15(m)
c) Cơ năng của vật khi chạm đất là:
W2=Wđ2+Wt2=\(\frac{1}{2}.m.v^2_2+m.g.z_2=\frac{1}{2}.0,5.v^2_2+0=0,25v_2^2\)
Áp dụng đl bảo toàn cơ năng có
W=W2
<=> 300=0,25v22
=>v2=34,64(m/s)
a) cơ năng tại vị trí ban đầu của vật
\(W_A=W_{đ_A}+W_{t_A}=\dfrac{1}{2}.m.v_0^2+m.g.h\)=300J
gọi vị trí mà vật đạt độ cao cực đại là B
bảo toàn cơ năng: \(W_A=W_B\)
để \(W_{t_{B_{max}}}\) thì \(W_{đ_B}=0\)
\(\Leftrightarrow300=m.g.h_{max}+0\)
\(\Leftrightarrow h_{max}\)=15m
b) gọi vị trí mà động năng bằng 1/3 lần thế năng là C \(\left(W_{đ_C}=\dfrac{1}{3}W_{t_C}\right)\)hay\(\left(3W_{đ_C}=W_{t_C}\right)\)
bảo toàn cơ năng: \(W_A=W_C\)
\(\Leftrightarrow300=4.W_{đ_C}\)
\(\Leftrightarrow v=\)\(5\sqrt{3}\)m/s
c) s=10cm=0,1m
vị trí tại mặt đất là O (v1 là vận tốc khi chạm đất)
\(W_A=W_O\Leftrightarrow300=\dfrac{1}{2}.m.v_1^2+0\)
\(\Rightarrow v_1=\)\(10\sqrt{3}\)m/s
lực cản của mặt đất tác dụng vào vật làm vật giảm vận tốc (v2=0)
\(A_{F_C}=\dfrac{1}{2}.m.\left(v_2^2-v_1^2\right)\)
\(\Leftrightarrow F_C.s=-100\)
\(\Rightarrow F_C=-1000N\)
lực cản ngược chiều chuyển động
\(\frac{p_1V_1}{T_1}=\frac{p_2V_2}{T_2}\)
Mà \(V_2=\frac{7}{8}V_1\); \(p_2=\frac{5}{4}p_1\); \(T_2=T_1+20\)
\(\Rightarrow\frac{p_1V_1}{T_1}=\frac{\frac{5}{4}p_1.\frac{7}{8}V_1}{T_1+20}\Rightarrow T_1+20=\frac{35}{32}T_1\)
\(\Rightarrow\frac{3}{32}T_1=20\Rightarrow T_1=213,33^0K\)
a) gọi vị trí mà thế năng bằng hai lần động năng là A \(\left(W_{t_A}=2W_{đ_A}\right)\)
vị trí ban đầu là O
bảo toàn cơ năng
\(W_O=W_A\Leftrightarrow0+m.g.h=3.W_{t_A}\)
\(\Leftrightarrow h'=\dfrac{25}{3}\)m
b) khi vật rơi được 5m vận tốc lúc đó là (a=g=10m/s2)
\(v^2-v_0^2=2as\)
\(\Rightarrow v=\)10m/s
động năng lúc đó
\(W_đ=\dfrac{1}{2}.m.v^2=75J\)
a. Cơ năng của vật tại đỉnh dốc là: W = mgh = 180 (J)
b. Gọi vị trí của vật tại đỉnh là A, tại chân dốc là B
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật tại A và B:
WA = WB => mgh = \(\frac{mv^2_B}{2}\) => vB = 6 (m/s)
Đáp án : C