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.
Tại độ cao cực đại $z_0 = 30\text{ m}$, vật có vận tốc $v_0 = 0$:
$$W = W_t + W_đ = mgz_0 + 0 = 3 \cdot 10 \cdot 30 = 900 \text{ (J)}$$Vận tốc cực đại khi vật chạm đất (thế năng bằng 0, cơ năng bảo toàn):
$$W = \frac{1}{2}mv_{max}^2 \Rightarrow 900 = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot v_{max}^2 \Rightarrow v_{max} = \sqrt{600} \approx 24,49 \text{ (m/s)}$$Đổi vận tốc: $v = 18\text{ km/h} = 5\text{ m/s}$.
Bảo toàn cơ năng:
$$W = mgz + \frac{1}{2}mv^2 \Rightarrow 900 = 3 \cdot 10 \cdot z + \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot 5^2$$$$\Rightarrow 900 = 30z + 37,5 \Rightarrow 30z = 862,5 \Rightarrow z = 28,75 \text{ (m)}$$Theo đề bài: $W_đ = \frac{1}{3}W_t$.
Bảo toàn cơ năng:
$$W = W_t + W_đ = W_t + \frac{1}{3}W_t = \frac{4}{3}W_t$$$$\Rightarrow 900 = \frac{4}{3} \cdot (mgz) \Rightarrow 900 = \frac{4}{3} \cdot (3 \cdot 10 \cdot z) \Rightarrow 900 = 40z \Rightarrow z = 22,5 \text{ (m)}$$
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
a)
Chọn chiều (+) hướng lên. Gốc thời gian lúc bắt đầu ném
\(y=v_0t+\frac{gt2}{2}=20t-5t^2\) (1)
\(v=v_0+gt=20-10t\) (2)
Tại điểm cao nhất v=0
Từ (2) \(\Rightarrow\) t=2(s) thay vào (1)
yM = 20(m)
b)
Khi chạm đất y=0 từ (1)\(\Rightarrow\) t=0 và t=4 (s)
Thay t = 4 (s) vào (2) \(v'=-20m\text{/}s\)
(Dấu trừ (-) vận tốc ngược với chiều dương.)
Vì chỉ có 2 vật tương tác vs nhau nên động năng đc bảo toàn
Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật A trước khi va chạm
Động năng của hệ trước khi va chạm là:
\(W_{đ1}=\frac{1}{2}m_A.v_{A1}^2=\frac{1}{2}.m_A.1^2=\frac{1}{2}m_A\left(J\right)\)
Động năng của hệ sau va chạm
\(W_{đ2}=-\frac{1}{2}m_A.v_A^2+\frac{1}{2}m_B.v_B^2\left(J\right)\)
ĐLBTĐN:
\(\frac{1}{2}m_A=-\frac{1}{2}m_A.v_A^2+\frac{1}{2}m_B.v_B^2\)
\(\Leftrightarrow\frac{1}{2}m_A=-\frac{1}{2}.m_A.0,1^2+\frac{1}{2}.0,2.0,55^2\)
\(\Leftrightarrow1,01m_A=0,0605\Leftrightarrow m_A=0,06\left(kg\right)=600\left(g\right)\)
/ / / / / / / / / / / / C D B A
Chọn gốc thế năng tại A
a.
\(W_t=0\)
\(W_đ=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}.0,1.40^2=80\left(J\right)\)
\(W=W_t+W_đ=0+80=80\left(J\right)\)
b.
Vì lực ma sát bằng 0
Nên \(W_A=W_B\)
\(\Rightarrow W_{đ_A}+W_{t_A}=W_{đ_B}+W_{t_B}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}m.v_A^2=mgh_{max}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}.0,1.40^2=0,1.10.h_{max}\)
\(\Rightarrow h_{max}=80\left(m\right)\)
c.
Giả sử tại C có \(W_t=3W_đ\) \(\Rightarrow W_đ=\frac{1}{3}W_t\)
Ta có \(W_A=W_C\)
\(\Rightarrow W_{đ_A}+W_{t_A}=W_{đ_C}+W_{t_C}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}mv^2=\frac{4}{3}W_{t_C}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}mv^2=\frac{4}{3}mg.h\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}.0,1.40^2=\frac{4}{3}.0,1.10.h\)
\(\Rightarrow h=60\left(m\right)\)
d.
Giả sử tại D có \(W_t=2W_đ\)
Ta có \(W_A=W_D\)
\(\Rightarrow W_{đ_A}+W_{t_A}=W_{đ_D}+W_{t_D}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}mv^2=3W_{đ_C}\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}mv_A^2=3.m.v_D^2\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}.0,1.40^2=3.0.1.v_D^2\)
\(\Rightarrow v_D\approx16,33\) (m/s)
#trannguyenbaoquyen
