Từ độ cao h = 80 m, người ta ném một quả cầu theo phương nằm ngang với v0 = 20 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Ngay khi chạm đất, véc tơ vận tốc của quả cầu hợp với phương ngang một góc
A. 63,4°.
B. 26,6°.
C. 54,7°.
D. 35,3°.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)Phương trình tọa độ sau 2s:
\(x=v_0t=10\cdot2=20m\)
\(y=\dfrac{1}{2}gt^2=\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot2^2=20m\)
b)Phương trình quỹ đạo: \(y=\dfrac{g}{2v_0^2}x^2\)
Dạng quỹ đạo là một dường cong parabol.
Chọn gốc tọa độ tại mặt đất.
\(v_0\) là vận tốc ban đầu vật.
\(Ox:\left\{{}\begin{matrix}v_x=v_0=hằngsố\\x=v_0\cdot t\end{matrix}\right.\)
\(Oy:\left\{{}\begin{matrix}v_y=g\cdot t\\y=h-\dfrac{1}{2}gt^2\end{matrix}\right.\)
Tại thời điểm \(t=4a;\alpha=30^o\)\(\Rightarrow v_x=v_y\)
\(\Rightarrow v_0=g\cdot t=10\cdot4=40\)m/s
Thời gian vật chạm đất\(\left(y=0\right)\)
\(\Rightarrow h-\dfrac{1}{2}gt^2=0\Rightarrow h=\dfrac{1}{2}gt^2\)
\(\Rightarrow t=\sqrt{\dfrac{2h}{g}}=\sqrt{\dfrac{2\cdot180}{10}}=6s\)
Phương trình quỹ đạo của quả cầu:
\(y=\dfrac{g}{2v_0^2}\cdot x^2=\dfrac{10}{2\cdot40^2}\cdot x^2=\dfrac{x^2}{320}\)
Vận tốc khi chạm đất:
\(v=\sqrt{v^2_0+\left(g\cdot t\right)^2}=\sqrt{40^2+\left(10\cdot4\right)^2}=40\sqrt{2}\)m/s
Khi đó góc tính đc:
\(v^2=v^2_0+\left(g\cdot t\right)^2=\left(v_0\cdot cos\beta\right)^2\)
\(\Rightarrow v=v_0\cdot cos\beta\Rightarrow cos\beta=\dfrac{v}{v_0}=\dfrac{40\sqrt{2}}{40}=\sqrt{2}\)
Hơi vô lí
Đáp án D
Chọn gốc tọa độ tại đỉnh tháp, Oy hướng lên. Gốc thời gian là lúc ném vật.
a) Phương trình tọa độ : \(\left\{{}\begin{matrix}x=v_0t=20t\\y=\dfrac{1}{2}gt^2=5t^2\end{matrix}\right.\)
b) Phương trình quỹ đạo : \(x=20t\rightarrow t=\dfrac{x}{20}\rightarrow y=\dfrac{1}{2\cdot20^2}\cdot10\cdot x^2=\dfrac{x^2}{80}\)
c) Tầm xa \(L=v_0\sqrt{\dfrac{2h}{g}}=20\sqrt{\dfrac{2\cdot80}{10}}=80\left(m\right)\)
Vận tốc khi chạm đất: \(v=\sqrt{v_0^2+2hg}=\sqrt{20^2+2\cdot80\cdot10}=44,7\left(m/s\right)\)
Đáp án A.
Góc giữa véc tơ vận tốc và phương ngang là α xác định theo công thức:
Đáp án: D
Chọn gốc tọa độ tại đỉnh tháp, Oy hướng lên. Gốc thời gian là lúc ném vật.
Vận tốc:
Có:
Tại mặt đất thì :
Đáp án A.