Từ độ cao 20 m, một viên bi khối lượng 10 g rơi tự do với gia tốc 10 m/ s 2 xuống tới mặt đất và nằm yên tại đó. Xác định xung lượng của lực do mặt đất tác dụng lên viên bi khi chạm đất.
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
VT
13 tháng 2 2018
Áp dụng công thức về độ biến thiên động năng:
m v 2 /2 - m v 0 2 /2 = A = - F c s
Thay v ≈ 15,2 m/s, v’ = 0, s = 2 cm, ta tìm được lực cản trung bình của đất tác dụng lên vật:
F c = m v 2 /2s = (100. 10 - 3 . 15 , 2 2 )/(2.2. 10 - 2 ) ≈ 578(N)
VT
13 tháng 3 2018
Hệ vật gồm hòn đá và Trái Đất. Chọn mặt đất làm gốc tính thế năng, chiều từ mặt đất lớn cao là chiều dương. Do chịu tác dụng của lực cản không khí, nên hệ vật ta xét không cô lập. Trong trường hợp này, độ biến thiên cơ năng của hệ vật có giá trị bằng công của lực cản.
W 2 - W 1 = (m v 2 /2 + mgz) - (m v 0 2 /2 + mgz0) = A c
Suy ra A c = m( v 2 - v 0 2 )/2 - mg z 0
Thay v 0 = 18 m/s, z 0 = 20 m, v = 20 m/s và z = 0, ta tìm được:
A c = 50. 10 - 3 /2( 20 2 - 18 2 ) - 50. 10 - 3 .10.20 = -8,1(J)
VT
29 tháng 4 2019
a. Chọn mốc thế năng tại mặt đất
Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có
Vậy vận tốc của vật tại vị trí bất kỳ không phụ thuộc vào khối lượng của nó.
b. Gọi B là độ cao cực đại mà vật có thể lên tới. Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W B ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = m g z B ⇒ 1 2 .10 2 + 10.15 = 10. z B ⇒ z B = 20 ( m )
c. Gọi C là vị trí W d = 3 W t . Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W C ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = W dD + W t = 4 3 W dD ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = 4 3 . 1 2 m v C 2 ⇒ 1 2 .10 2 + 10.15 = 4 6 v C 2 ⇒ v C = 10 3 ( m / s )
Mà W d = 3 W t ⇒ 1 2 m v 2 = 3 m g z ⇒ z = v 2 6 g = ( 10 3 ) 2 6.10 = 5 ( m )
d.Theo định luật bảo toàn năng lượng
1 2 m v M D 2 = − m g s + A C ⇒ 1 2 m v M D 2 = − m g s + F C . s ⇒ F C = m v M D 2 2 s + m g
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W M D ⇒ 1 2 m v A 2 + m g z A = 1 2 m v M D 2 ⇒ v M D = v A 2 + 2 g z A ⇒ v M D = 10 2 + 2.10.15 = 20 ( m / s )
Vậy lực cản của đất
F C = 1.20 2 2.0 , 8 + 1.10 = 260 ( N )
HQ
21 tháng 2 2021
a) Dễ chứng minh được: \(h_{max}=\dfrac{v_0^2}{2g}=20\left(m\right)\) ( Can chung minh thi ib cho minh tai cai nay minh chung minh qua nhieu lan roi nen se khong chung minh lai )
b) Chọn mốc thế năng tại mặt đất:
Cơ năng của vật lúc bắt đầu ném: \(W_1=W_{đ1}+W_{t1}=\dfrac{1}{2}mv_1^2+mgz_1=\dfrac{1}{2}mv_1^2\)
Xét tổng quát cơ năng của vật tại vị trí động năng bằng n lần thế năng:
\(W_2=W_{đ2}+W_{t2}=nW_{t2}+W_{t2}=\left(n+1\right)W_{t2}=\left(m+1\right)mgz_2\)
Vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng của vật là 1 đại lượng được bảo toàn:
\(W_1=W_2\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv_1^2=\left(n+1\right)mgz_2\)
Áp dụng vào bài toán: \(W_t=\dfrac{1}{3}W_đ\Rightarrow W_đ=3W_t\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv_1^2=\left(3+1\right)mgz_2\Rightarrow z_2=5\left(m\right)\)
VT
10 tháng 12 2017
Chọn B.
Tốc độ dài của viên bi lúc dây đứt là:
v 0 = ω . L = 10.0,5 = 5 m/s
Chọn trục Ox thẳng đứng hướng xuống gốc O tại vị trí viên bi khi bị đứt dây, gốc thời gian là lúc dây bị đứt.
Sau đó bi chuyển động như vật được thẳng đứng hướng xuống. Phương trình chuyển động của viên bi là:
Khi viên bi chạm đất thì:
x = 10 m → v 0 .t + 0,5.g. t 2 = 10
Giải phương trình ta được: t = 1s (loại nghiệm âm)
Vận tốc viên bi lúc chạm đất là: v = v 0 + g.t = 15 m/s
VT
5 tháng 2 2018
t 2
Tốc độ dài của viên bi lúc dây đứt là: v 0 = ω.L = 10.0,5 = 5 m/s
Chọn trục Ox thẳng đứng hướng xuống gốc O tại vị trí viên bi khi bị đứt dây, gốc thời gian là lúc dây bị đứt.
Sau đó bi chuyển động như vật được thẳng đứng hướng xuống. Phương trình chuyển động của viên bi là:
Khi viên bi chạm đất thì: x = 10 m → v 0 .t + 0,5.g. t 2 = 10
Giải phương trình ta được: t = 1s (loại nghiệm âm)
Vận tốc viên bi lúc chạm đất là: v = v 0 + g.t = 15 m/s
2
5 tháng 5 2022
`a)W_[t(60m)] = mgz_[60m] = 2 . 10 . 60 = 1200 (J)`
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
`b)W=W_[đ(max)] = W_[t(max)]`
`<=>1/2mv_[cđ]^2=mgz_[max]`
`<=>1/2 .2.v_[cđ]^2=2.10.80`
`<=>v_[cđ] = 40(m//s)`
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
`c)W=W_t+W_đ`
Mà `W_đ=3W_t`
`=>W=4W_t`
Hay `W = W_[t(max)]=mgz_[max]=2.10.80=1600(J)`
`=>1600=4W_t`
`=>400=mgz_[(W_đ = 3W_t)]`
`=>400=2.10.z_[(W_đ = 3W_t)]`
`=>z_[(W_đ=3W_t)]=20 (m)`
Chọn chiều chuyển động rơi của viên bi là chiều dương. Ngay trước khi chạm đất, viên bi đạt vận tốc v = 2 h g . Khi bị mặt đất cản lại và nằm yên đó thì viên bi có vận tốc v'= 0.
Áp dụng công thức về độ biến thiên động lượng :
∆ p = F. ∆ t, với ∆ p = p' - p = m.0 - mv
Dấu (-) chứng tỏ xung lượng của lực do mặt đất tác dụng lên viên bi ngược hướng với vận tốc rơi của viên bi.