Vật nặng 1 kg ở độ cao h = 25 m được ném theo phương thẳng đứng xuống dưới với vận

Câu hỏi số 754762:

Vận dụng

Vật nặng 1 kg ở độ cao h = 25 m được ném theo phương thẳng đứng xuống dưới với vận tốc \({v_0} = 16m/s\). Khi chạm đất, vật đào sâu xuống một đoạn s = 0,5m. Bỏ qua lực cản của không khí. Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Lực cản trung bình của đất bằng bao nhiêu N?

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:754762

Phương pháp giải

Công thức tính công: \(A = F.s.\cos \alpha ;\,\,\alpha = \left( {\overrightarrow s ;\overrightarrow F } \right)\)

Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường: \({ {W}} = \dfrac{1}{2}.m.{v^2} + m.g.z\)

Công của lực cản bằng độ biến thiên cơ năng.

Giải chi tiết

Chọn mốc tính thế năng tại B (tại mặt đất)

+ Tại A có: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_A} = 16m/s\\{z_A} = 25m\end{array} \right.\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {W_A} = {W_{dA}} + {W_{tA}} = \dfrac{1}{2}mv_A^2 + m.g.{z_A}\\ \Rightarrow {W_A} = \dfrac{1}{2}{.1.16^2} + 1.10.25 = 378\,\,\left( J \right)\end{array}\)

+ Tại B: \({{ {W}}_B} = {{ {W}}_{dB}} + {{ {W}}_{tB}}\)

Cơ năng bảo toàn khi vật di chuyển từ A đến B nên: \({{ {W}}_B} = {{ {W}}_A} = 378J\)

+ Tại C ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{v_C} = 0\,m/s\\{z_C} = - 0,5m\end{array} \right.\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {W_C} = {W_{dC}} + {W_{tC}} = \dfrac{1}{2}mv_C^2 + m.g.{z_C}\\ \Rightarrow {W_C} = 0 + 1.10.\left( { - 0,5} \right) = - 5J\end{array}\)

Vì cơ năng không được bảo toàn khi vật đi từ B đến C nên ta có:

\(\begin{array}{l}{{ {W}}_C} - {{ {W}}_B} = {A_{\overrightarrow {{F_c}} }} = {F_c}.BC.\cos 180\\ \Rightarrow {F_c} = \dfrac{{{{ {W}}_C} - {{ {W}}_B}}}{{BC.\cos 180}} = \dfrac{{ - 5 - 378}}{{0,5.\left( { - 1} \right)}} = 766N\end{array}\)

Đáp số: 766

Đáp án cần điền là: 766

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