Một hòn bi m = 25 g được ném thẳng đứng lên cao với v = 4,5 m/s từ độ cao 1,5 m so với mặt

Câu hỏi số 729066:

Vận dụng cao

Một hòn bi m = 25 g được ném thẳng đứng lên cao với v = 4,5 m/s từ độ cao 1,5 m so với mặt đất. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, bỏ qua lực cản của không khí.

a) Tính cơ năng của vật tại lúc ném.

b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được.

c) Tính tốc độ của vật ngay trước khi chạm đất.

A. 0,628125 J; 3,5125 m; 6,088 m/s.

B. \(0,628125J;\,\,2,5125m;\,\,7,088m/s\)

C. \(1,628125J;\,\,3,5125m;\,\,8,088m/s\)

D. \(1,628125J;\,\,2,5125m;\,\,8,088m/s\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:729066

Phương pháp giải

Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn: \(W = {W_t} + {W_d} = h/s \Leftrightarrow 10mh + \dfrac{1}{2}m{v^2} = h/s\)

Giải chi tiết

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}m = 25\,\,g = 0,025\,\,kg\\v = 4,5\,\,m/s\\h = 1,5\,\,m\end{array} \right.\)

a) Gọi A là vị trí ném.

Cơ năng của vật tại lúc ném là:

\(\begin{array}{l}{W_A} = {W_{tA}} + {W_{dA}} = 10m{h_A} + \dfrac{1}{2}mv_A^2\\\,\,\,\,\,\,\,\, = 10.0,025.1,5 + \dfrac{1}{2}.0,025.4,{5^2} = 0,628125J\end{array}\)

b) Gọi B là vị trí vật có độ cao cực đại, tại đó vật có \({v_B} = 0\) .

Cơ năng tại B:

\({W_B} = {W_{tB}} + {W_{dB}} = 10m{h_B} + \dfrac{1}{2}mv_B^2 = 10.0,025.{h_B}\,\left( J \right)\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

\(\begin{array}{l}{W_A} = {W_B} \Leftrightarrow 10.0,025.{h_B} = 0,628125\\ \Rightarrow {h_B} = \dfrac{{0,628125}}{{10.0,025}} = 2,5125m\end{array}\)

c) Gọi O là vị trí mặt đất, tại đó có \({h_O} = 0\)

Cơ năng tại O:

\({W_O} = {W_{tO}} + {W_{dO}} = 10m.0 + \dfrac{1}{2}mv_O^2 = \dfrac{1}{2}mv_O^2\,\,\left( J \right)\)

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:

\(\begin{array}{l}{W_A} = {W_O} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}.0,025.v_O^2 = 0,628125\\ \Rightarrow {v_O} = \sqrt {\dfrac{{2.0,628125}}{{0,025}}} = 7,088m/s\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: B

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link