Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Các lực tác dụng lên vật : Trọng lực P → , lực cản của không khí F c →
Phương trình chuyển động của vật là:
P → + F c → = m a → (1)
Khi vật đi lên : t=t1,a=a1
Chiếu (1) lên phương thẳng đứng, chiều dương hướng lên ta được:
− p − F c = m a 1 ⇒ a 1 = − g − F c m (2)
Gọi v0 là vận tốc của vật ban đầu, s là độ cao cực đại mà vật đạt được, ta có:
v 2 − v 0 2 = 2 a 1 s ⇒ v 0 = 2 s ( g + F c m ) v = v 0 + a 1 t 1 → t 1 = − v 0 a 1 = 2 s v 0 ⇒ t 1 = 2 s 2 s ( g + F c m )
Khi vật đi xuống:t=t2,a=a2
Chiếu (1) lên phương thẳng đứng, chiều dương hướng xuống ta được:
P − F c = m a 2 → a 2 = g − F C m ( 4 )
Thời gian vật trở lại mặt đất
t 2 = 2 s a 2 = 2 s g − F C m
Mà t 1 = t 2 2
⇒ 2 s 2 s ( g + F c m ) = 1 2 2 s g − F C m
⇒ 4 ( g − F C m ) = ( g + F c m ) ⇒ F C = 3 5 m g = 3 5 .5.10 = 30 N
Vậy độ lớn của lực cản không khí là: 30N
Đáp án: D
Ta có: \(m=5kg;t_2=2t_1\)
Chọn chiều dương hướng lên
Chuyển động đi lên:\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{F_C}=m.\overrightarrow{a_1}\Rightarrow a_1=-\left(g+\frac{F_C}{m}\right)\)
\(\left\{{}\begin{matrix}t_1=\frac{-v_0}{a_1}=\frac{v_0}{g+\frac{F_C}{m}}\\h=\frac{-v_0^2}{2a_1}=\frac{v_0^2}{2\left(g+\frac{F_C}{m}\right)}\end{matrix}\right.\)
Chuyển động đi xuống:
\(\overrightarrow{P}+\overrightarrow{F_C}=m.\overrightarrow{a_2}\Rightarrow a_2=g-\frac{F_C}{m}\)
\(t_2=\sqrt{\frac{2h}{a_2}}=\frac{v_0}{\sqrt{g^2-\left(\frac{F_C}{m}\right)^2}}\)
Mà:\(t_2=2t_1\)
\(\Rightarrow F_C=30N\)
Độ cao cực đại:
\(mgz_{max}=mgz_1+\dfrac{1}{2}m\upsilon^2\Rightarrow z_{max}=z+\dfrac{\upsilon^2}{2g}=20\left(m\right)\)
1.ta có V^2-Vo^2=2as ( vs a=-g vì cđ ném lên) =>s=(-100)/-20=5m
2. viết pt2niuton .chọn chiều hướng nên là chiều+ :<=>P+Fc=ma(pt vecto)
chiếu + =>-p-f=ma <=>-1.05g=a =>a=-10.5
ta có V^2-Vo^2=2as =>s =-Vo^2/2a =>s=4.7619m
vật cđ xuống =>pt2niuron:P+Fc=ma ( chọn chiều + là chiều hướng xuống)
chiếu +:p-f=ma<=>0.95g=a =>a=9.5
V^2-Vo^2=2as =>V=\(\sqrt{2as}\) =>V=9.51
Cơ năng vật ban đầu:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot3^2+m\cdot10\cdot0=\dfrac{9}{2}m\left(J\right)\)
Cơ năng vật tại nơi có độ cao \(h_{max}\) là \(W_1=mgh_{max}\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng :\(W=W_1\)
\(\Rightarrow\dfrac{9}{2}m=mgh_{max}\Rightarrow h_{max}=0,45m\)
Cơ năng vật tại nơi có \(W_đ=W_t\):
\(W_2=W_đ+W_t=2W_đ=2\cdot\dfrac{1}{2}mv'^2=mv'^2\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W_2\)
\(\Rightarrow\dfrac{9}{2}m=mv'^2\Rightarrow v'=\dfrac{3\sqrt{2}}{2}\)m/s
a) Thế năng trọng trường tại vị trí ném: \(W_{t1}=mgh_1=2.10.10=200(J)\)
Động năng: \(W_{đ1}=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.2.20^2==400(J)\)
Ở độ cao cực đại thì thế năng bằng cơ năng \(\Rightarrow W_{t2}=W=W_{đ1}+W_{t1}=400+200=600(J)\)
Lúc chạm đất, h = 0 \(\Rightarrow W_t=0\)
Sau khi ném 1s, độ cao của vật đạt được: \(h=10+20.1-\dfrac{1}{2}.10.1^2=25m\)
Thế năng lúc này: \(W_{t3}=m.g.h=2.10.25=500(J)\)
b) Độ cao cực đại của vật: \(h_{max}=\dfrac{W}{mg}=\dfrac{600}{2.10}=30(m)\)
Công của trọng lực từ lúc ném đến khi thế năng cực đại là: \(A_1=-2.10.(30-10)=400(J)\)
Công của trọng lực từ lúc ném đến khi chạm đất: \(A_2=2.10.10=200(J)\)
Câu 1.
Cơ năng:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot6^2+m\cdot10\cdot0=18m\left(J\right)\)
Tại độ cao max có cơ năng: \(W'=mgh_{max}=10mh_{max}\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow18m=10mh_{max}\)
\(\Rightarrow h_{max}=1,8m\)
Câu 2.
Cơ năng vật:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot0^2+10m\cdot20=200m\left(J\right)\)
Tại một điểm trên mặt đất vật có cơ năng \(\left(z=0m\right)\):
\(W'=\dfrac{1}{2}mv'^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)\(\Rightarrow200m=\dfrac{1}{2}mv'^2\)
Vận tốc vật khi vừa chạm đất:
\(v'=\sqrt{2\cdot200}=20m\)/s
Chọn chiều dương trùng chiều chuyển động của vật:
Viết phương trình định luật II – Niuton trong các trường hợp:
+ Khi vật chuyển động đi lên:
− P − F C = m a 1 → a 1 = − g − F C m
+ Khi vật chuyển động đi xuống:
P − F C = m a 2 → a 2 = g − F C m
Gọi v 0 là vận tốc lúc ném lên và h là độ cao cực đại vật đạt được
Ta có khi lên đến độ cao cực đại thì vận tốc của vật v=0, nên ta có:
v 2 − v 0 2 = 2 a 1 h ↔ − v 0 2 = 2 a 1 h → v 0 = 2 h g − F c m
=> Thời gian vật đạt độ cao cực đại: t 1 = − v 0 a 1 = 2 h v 0
Thời gian khi vật trở lại mặt đất: t 2 = 2 h a 2
+ Mặt khác, theo đầu bài ta có: t 1 = t 2 2 ↔ 2 h v 0 = 2 h a 2 2
↔ 2 h 2 h g + F C m = 1 2 2 h g − F C m ↔ 4 h g − F C m = 2 h g + F C m ↔ 4 g − F C m = g + F C m → F C = 3 5 m g = 3 5 5.10 = 30 N
Đáp án: C