Phương Thuỳ Trang

Giới thiệu về bản thân

Chào mừng bạn đến với trang cá nhân của Phương Thuỳ Trang
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
xếp hạng Ngôi sao 1 ngôi sao 2 ngôi sao 1 Sao chiến thắng
0
(Thường được cập nhật sau 1 giờ!)

Tóm tắt đề bài:

Chiều dài tự nhiên:  𝑙0 =40 cm =0 , 4 m.

Độ cứng của lò xo:  𝑘 =100 N/m.

Gia tốc trọng trường:  𝑔 =10 m/s2.

a)chiều dài của lò xo khi treo vật có khối lượng  𝑚1 =500 g:

Đổi khối lượng:  𝑚1 =500 g =0 , 5 kg

Khi vật ở vị trí cân bằng, lực đàn hồi cân bằng với trọng lực:
Fđh1=P1⇒k⋅Δl1=m1⋅g𝐹đℎ1=𝑃1⇒𝑘⋅Δ𝑙1=𝑚1⋅𝑔

Độ biến dạng của lò xo là:
Δl1=m1⋅gk=0,5⋅10100=0,05m=5cmΔ𝑙1=𝑚1⋅𝑔𝑘=0,5⋅10100=0,05m=5cm

Chiều dài của lò xo khi đó là:
l1=l0+Δl1

=40+5=45cm𝑙1

= 𝑙0+Δ𝑙1=40+5=𝟒𝟓cm
b)khối lượng vật treo để lò xo có chiều dài  𝑙2 =48 cm:

Độ biến dạng của lò xo lúc này là:
Δl2=l2−l0

=48−40=8cm=0,08m

Δ𝑙2=𝑙2−𝑙0=48−40=8cm=0,08m

Áp dụng điều kiện cân bằng:
k⋅Δl2=m2⋅g

⇒m2=k⋅Δl2g𝑘⋅Δ𝑙2=𝑚2⋅𝑔

⇒𝑚2=𝑘⋅Δ𝑙2𝑔

Khối lượng vật cần treo là:
m2=100⋅0,0810=0,8kg=800g𝑚2

=100⋅0,0810=0,8kg=𝟖𝟎𝟎g

Theo định luật bảo toàn động lượng:
𝑝𝑡𝑟𝑐⃗=𝑝𝑠𝑎𝑢⃗

m1v1⃗+m2v2⃗=(m1+m2)V⃗

Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe.

a. Trường hợp xe và người chuyển động cùng chiều Khi xe và người chuyển động cùng chiều,  v1𝑣1 và  v2𝑣2 đều cùng dấu (dương).

Công thức:  𝑚1𝑣1 +𝑚2𝑣2 = ( 𝑚1 +𝑚2 )𝑉

Thay số:  60 ⋅4 +100 ⋅3 = ( 60 +100)V =)240 +300 =160𝑉

𝑉 =540160 =𝟑,𝟑𝟕𝟓m/s

b. Trường hợp xe và người chuyển động ngược chiều Khi xe và người chuyển động ngược chiều, ta có  v1𝑣1 ngược dấu với  v2𝑣2. Giả sử xe chuyển động theo chiều dương ( 𝑣2 =3 m/s) thì người chuyển động theo chiều âm ( 𝑣1 = −4 m/s).

Công thức:  −𝑚1𝑣1 +𝑚2𝑣2

= ( 𝑚1 +𝑚2 ) 𝑉

Thay số:  −60 ⋅4 +100 ⋅3

= ( 60 +100 ) ⋅𝑉

−240 +300 =160𝑉

60 =160𝑉

𝑉 =60160 =𝟎,𝟑𝟕𝟓m/s


Áp dụng công thức tính cơ năng tại độ cao  h:
W=Wd+Wt𝑊=𝑊𝑑+𝑊𝑡Theo đề bài,  𝑊𝑑 =1 , 5𝑊𝑡, thay vào biểu thức trên ta có:
W=1,5Wt+Wt=2,5Wt𝑊=1,5𝑊𝑡+𝑊𝑡=2,5𝑊𝑡
Mà thế năng được tính bởi công thức  𝑊𝑡 =𝑚 ⋅𝑔 ⋅ℎ, nên:
W=2,5⋅(m⋅g⋅h)𝑊=2,5⋅(𝑚⋅𝑔⋅ℎ)
Thay các giá trị đã biết vào để tìm  m𝑚:
37,5=2,5⋅m⋅10⋅337,5=2,5⋅𝑚⋅10⋅3 37,5=75⋅m37,5=75⋅𝑚 m=37,575=0,5kg𝑚=37,575=𝟎,𝟓kg
Bước 2: Tìm vận tốc  v𝑣 của vật tại độ cao đó Ta đã biết  𝑊𝑑 =1 , 5𝑊𝑡, tính giá trị cụ thể của động năng:
Wd=1,5⋅(m⋅g⋅h)=1,5⋅(0,5⋅10⋅3)=1,5⋅15=22,5J𝑊𝑑=1,5⋅(𝑚⋅𝑔⋅ℎ)=1,5⋅(0,5⋅10⋅3)=1,5⋅15=22,5J
Sử dụng công thức tính động năng  𝑊𝑑 =12𝑚𝑣2 để tìm  v𝑣:
22,5=12⋅0,5⋅v222,5=12⋅0,5⋅𝑣2 22,5=0,25⋅v222,5=0,25⋅𝑣2 v2=22,50,25=90𝑣2=22,50,25=90 v=90=310≈9,49m/s𝑣=90√=310√≈𝟗,𝟒𝟗m/s


Trường hợp a: Ma sát không đáng kể ( 𝐹𝑚𝑠 =0)
  • Lực kéo ( Fk𝐹𝑘): Theo định luật II Newton:  𝐹𝑘 =𝑚 ⋅𝑎
    Fk=2000⋅0,4=800N𝐹𝑘=2000⋅0,4=800N
  • Công của động cơ ( A𝐴):
    A=Fk⋅s=800⋅45=36.000J𝐴=𝐹𝑘⋅𝑠=800⋅45=36.000J
  • Công suất trung bình ( P𝑃):
    b: Hệ số ma sát là 0,05 ( 𝜇 =0 , 05)
    • Lực ma sát ( Fms𝐹𝑚𝑠): Xe đi trên đường nằm ngang nên lực ép lên mặt đường bằng trọng lượng:
      Fms=μ⋅m⋅g=0,05⋅2000⋅10=1.000N𝐹𝑚𝑠=𝜇⋅𝑚⋅𝑔=0,05⋅2000⋅10=1.000N
    • Lực kéo ( Fk𝐹𝑘): Theo định luật II Newton:  𝐹𝑘 −𝐹𝑚𝑠 =𝑚 ⋅𝑎
      ⇒Fk=m⋅a+Fms=800+1.000=1.800N⇒𝐹𝑘=𝑚⋅𝑎+𝐹𝑚𝑠=800+1.000=1.800N
    • Công của động cơ ( A𝐴):
      A=Fk⋅s=1.800⋅45=81.000J𝐴=𝐹𝑘⋅𝑠=1.800⋅45=81.000J
    • Công suất trung bình ( P𝑃):
      P=At=81.00015=5.400W𝑃=𝐴𝑡=81.00015=5.400W