Một sợi dây không dãn, chiều dài \(L = 0,5m\), khối lượng không đáng kể. Một đầu giữ cố định ở O cách mặt đất \(10m\), còn đầu kia buộc vào viên bi nặng. Cho viên bi quay tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng với tốc độ góc \(\omega = 10rad/s\). Khi dây nằm ngang và viên bi đang đi xuống thì dây bị đứt. Lấy \(g = 10m/{s^2}\).

Tính vận tốc của viên bi khi chạm đất.

Câu 435833:

Một sợi dây không dãn, chiều dài \(L = 0,5m\), khối lượng không đáng kể. Một đầu giữ cố định ở O cách mặt đất \(10m\), còn đầu kia buộc vào viên bi nặng. Cho viên bi quay tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng với tốc độ góc \(\omega = 10rad/s\). Khi dây nằm ngang và viên bi đang đi xuống thì dây bị đứt. Lấy \(g = 10m/{s^2}\).

Tính vận tốc của viên bi khi chạm đất.

A. \(12,5m/s\)

B. \(10m/s\)

C. \(25m/s\)

D. \(15m/s\)

Câu hỏi : 435833

Phương pháp giải:

+ Sử dụng biểu thức tính vận tốc dài: \(v = \omega r\)

+ Chọn HQC

+ Viết phương trình quãng đường, phương trình vận tốc của vật rơi

Đáp án : D
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:

Ta có:

+ Vận tốc của viên bi trước khi bị đứt dây là:

\({v_0} = \omega L = 10.0,5 = 5m/s\)

+ Chọn gốc tọa độ tại vị trí của viên bi khi đứt dây

Gốc thời gian là lúc dây đứt

Chiều dương từ trên xuống

+ Phương trình quãng đường của vật:

\(s = {v_0}t + g\dfrac{{{t^2}}}{2} = 5t + 5{t^2}\)

Khi viên bi chạm đất, ta có: \(s = 10m\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow 5t + 5{t^2} = 10\\ \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 1\\t = - 2\left( {loai} \right)\end{array} \right.\end{array}\)

Vậy thời gian từ lúc dây đứt, viên bi chạm đất là \(1s\)

Khi đó, vận tốc chạm đất của viên bi:

\(v = {v_0} + gt = 5 + 10.1 = 15m/s\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

2k8 Tham gia ngay group chia sẻ, trao đổi tài liệu học tập miễn phí

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.