Một vật có khối lượng m = 500 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10 m/s từ độ

Câu hỏi số 685025:

Vận dụng

Một vật có khối lượng m = 500 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10 m/s từ độ cao h = 5 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy \(g = 10\,\,m/{s^2}\). Chọn mốc thế năng ở mặt đất

a) Hãy mô tả chuyển động của vật và sự biến đổi của động năng, thế năng, cơ năng của vật trong quá trình di chuyển đó.

b) Tính cơ năng của vật tại vị trí ném.

c) Tìm độ cao lớn nhất mà vật lên được so với mặt đất và độ lớn vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:685025

Phương pháp giải

Cơ năng: \(W = {W_t} + {W_d} = mgh + \dfrac{1}{2}m{v^2}\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng

Giải chi tiết

a) Vật được ném thẳng đứng lên cao, vật chuyển động chậm dần đều với gia tốc g

trong quá trình vật chuyển động lên cao, cơ năng của vật không đổi, thế năng tăng dần, động năng giảm dần

b) Cơ năng của vật tại vị trí ném là:

\(W = mgh + \dfrac{1}{2}m{v_0}^2 = 0,5.10.5 + \dfrac{1}{2}.0,{5.10^2} = 50\,\,\left( J \right)\)

c) Tại độ cao lớn nhất vật lên được, vật có vận tốc bằng 0

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật tại vị trí ném và vị trí cao nhất, ta có:

\(W = mg{h_{\max }} \Rightarrow 50 = 0,5.10.{h_{\max }} \Rightarrow {h_{\max }} = 10\,\,\left( m \right)\)

Ngay trước khi vật chạm đất, thế năng của vật bằng 0

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật tại mặt đất ngay trước khi chạm đất, ta có:

\(W = \dfrac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow 50 = \dfrac{1}{2}.0,5.{v^2} \Rightarrow v \approx 14\,\,\left( {m/s} \right)\)

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10