Một quả táo có khối lượng 180 g bị rụng và rơi khỏi cành từ độ cao 1,8 m so với mặt

Câu hỏi số 966200:

Vận dụng

Một quả táo có khối lượng 180 g bị rụng và rơi khỏi cành từ độ cao 1,8 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Chọn mốc tính độ cao tại mặt đất. Trong các phát biểu dưới đây, phát biểu nào không đúng?

A. Khi rơi xuống đất, cơ năng của quả táo được bảo toàn.

B. Thế năng của quả táo khi bắt đầu rơi xuống đất là 3,24 J.

C. Cơ năng của quả táo ngay trước khi chạm đất bằng 0.

D. Tốc độ của quả táo ngay trước khi chạm đất bằng 6 m/s.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:966200

Phương pháp giải

Sử dụng định luật bảo toàn cơ năng và các công thức tính động năng, thế năng.

Giải chi tiết

Đổi m = 180 g = 0,18 kg.

+ Do bỏ qua sức cản của không khí nên cơ năng của quả táo được bảo toàn trong suốt quá trình rơi $\Rightarrow$ A đúng.

+ Thế năng của quả táo tại vị trí bắt đầu rơi (vận tốc ban đầu bằng 0):

$W_{t} = 10m.h = 10.0,18.1,8 = 3,24J$

$\Rightarrow$ B đúng.

+ Cơ năng của quả táo bằng tổng động năng và thế năng và bằng thế năng cực đại ở vị trí bắt đầu rơi: $W = W_{t} = 3,24J$.

Vì cơ năng được bảo toàn nên ngay trước khi chạm đất cơ năng vẫn có giá trị bằng 3,24 J.

$\Rightarrow$ C sai.

+ Tại vị trí ngay trước khi chạm đất, thế năng bằng 0 nên động năng đạt cực đại và bằng cơ năng: $W_{d} = W = 3,24J$

Mặt khác, ta có: $\left. W_{d} = \dfrac{1}{2}m.v^{2}\Rightarrow v = \sqrt{\dfrac{2.W_{d}}{m}} = \sqrt{\dfrac{2.3,24}{0,18}} = 6m/s \right.$.

$\Rightarrow$ D đúng.

Đáp án cần chọn là: C

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