Một vật rơi tự do từ độ cao 4m so với mặt đất. lấy g =10m/s^2. Vậy nếu thế năng bằng 3 lần động năng thì vật ở độ cao bao nhiêu???
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
1.
lấy gốc thế năng tại mặt đất
cơ năng của vật (xét tại vị trí ban đầu)
\(W=W_t+W_đ=m.g.h+0\) (1)
cơ năng tại vị trí mà thế năng bằng 1/3 cơ năng \(\left(W'_t=\dfrac{1}{3}W'_đ\right)\)
\(W=W'_đ+W'_t\)\(=4W'_t\)\(=4.m.g.h'\) (2)
từ (1),(2)
\(\Rightarrow h'=\)3m
bài 2 tương tự
Một vật rơi từ độ cao 10m so với mặt đất ,g=10m/s² ở độ cao nào thì vật có động năng bằng 2 thế năng
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Cơ năng của vật:
\(W=mgh\)
Động năng bằng 2 lần thế năng:
\(W=W_{đ_1}+W_{t_1}=3W_{t_1}=3mgh'\)
Vì vật chỉ chịu được tác dụng của trọng lực nên cơ năng được bảo toàn:
\(mgh=3mgh'\)
\(\Rightarrow h'=\dfrac{h}{3}=\dfrac{10}{3}=3,33\left(m\right)\)
Động năng bằng 2 lần thế năng á bae, là nó sẽ ra vầy: \(W_{đ1}=2W_{t1}\) (1)
Mà cơ năng bằng động năng cộng thế năng: \(W=W_{đ1}+W_{t1}\) (2)
Thay số 1 vô số 2 là ra nè
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
`@W_t=mgz=2.10.2=40(J)`
`W_đ=1/2mv^2=1/2 .2.0^2=0(J)`
`W=W_t+W_đ=40+0=40(J)`
`@W_[(W_đ=2W_t)]=W_[đ(W_đ=2W_t)]+W_[t(W_đ=2W_t)]=40`
Mà `W_[đ(W_đ=2W_t)]=2W_[t(W_đ=2W_t)]`
`=>3W_[t(W_đ=2W_t)]=40`
`<=>3mgz_[(W_đ=2W_t)]=40`
`<=>3.2.10.z_[(W_đ=2W_t)]=40`
`<=>z_[(W_đ=2W_t)]~~0,67(m)`
`@W_[đ(max)]=W_[t(max)]=40`
`<=>1/2mv_[max] ^2=40`
`<=>1/2 .2v_[max] ^2=40`
`<=>v_[max]=2\sqrt{10}(m//s)`
Sao lại 3 lần thế năng? Trong khi đó có 2? giải thích giúp em.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
giải
đổi 500g=0,5kg
chọn mốc thế năng mặt đất
cơ năng ban đầu của vật
\(W1=m.g.h1=0,5.10.100=500\left(J\right)\)
tại độ cao h2=50m thì thế năng là
\(Wt2=m.g.h2=0,5.10.50=250\left(J\right)\)
cơ năng tại vị trí này
\(W2=\)\(Wđ2+\)\(Wt2\)
áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có
\(W2=\)\(W1=500J\Rightarrow Wđ2=500-250=250\left(J\right)\)
vậy......
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a. Cơ năng của vật:
\(W=W_t+W_đ\)
\(\Leftrightarrow W=mgh+\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Leftrightarrow W=0,2.10.4+\dfrac{1}{2}.0,2.10^2\)
\(\Leftrightarrow W=8+10\)
\(\Leftrightarrow W=18J\)
b. Ta có: \(\dfrac{W_đ}{W_t}=3\Rightarrow W_đ=3W_t\)
\(\Rightarrow mgh'=3.\dfrac{1}{2}mv^2\)
\(\Leftrightarrow0,2.10h'=\dfrac{3}{2}.0,2.10^2\)
\(\Leftrightarrow2h'=30\)
\(\Leftrightarrow h'=\dfrac{30}{2}=15\left(m\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Cơ năng ban đầu:
\(W=mgz=m\cdot10\cdot10=100m\left(J\right)\)
Cơ năng tại nơi \(W_t=W_đ\):
\(W'=W_đ+W_t=2W_t=2mgz'\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow100m=2mgz'\Rightarrow z'=\dfrac{100}{2\cdot10}=5m\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Câu 1.
Cơ năng:
\(W=\dfrac{1}{2}mv^2+mgz=\dfrac{1}{2}\cdot m\cdot0^2+m\cdot10\cdot30=300m\left(J\right)\)
Tại nơi có \(W_đ=2W_t\) thì cơ năng:
\(W'=W_đ+W_t=3W_t=3mgh=3mg\cdot\dfrac{1}{2}gt^2\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow300m=3mg\cdot\dfrac{1}{2}gt^2\)
\(\Rightarrow300=3\cdot10\cdot\dfrac{1}{2}\cdot10\cdot t^2\)
\(\Rightarrow t=\sqrt{2}\approx1,41s\)
Câu 2.
Cơ năng tại nơi có độ cao \(h_{max}=18m\):
\(W=mgh_{max}=180m\left(J\right)\)
Cơ năng vật tại nơi có \(W_đ=W_t\):
\(W'=W_đ+W_t=2W_t=2mgz\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow180m=2mgz\)
\(\Rightarrow z=\dfrac{180}{2g}=\dfrac{180}{2\cdot10}=9m\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Bài 1:
m = 500g =0,5kg
h =100m
g =10m/s2
Wt =0
a) Wđ =?
b) z =? khiWđ =3Wt
c) Wđ =? z' =50m.
GIẢI :
a) vận tốc lúc chạm đất của vật :
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.100}=20\sqrt{5}\left(m/s\right)\)
Động năng của vật khi chạm đất :
\(W_đ=\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}.0,5.\left(20\sqrt{5}\right)^2=500\left(J\right)\)
b) Wđ =3Wt
\(W=mgz+\frac{1}{2}mv^2=0,5.10.100+\frac{1}{2}.0,5.\left(20\sqrt{5}\right)^2=1000\left(J\right)\)
=> \(W=W_đ+W_t=3W_t+W_t=4W_t\)
<=> \(1000=4.0,5.10.z\)
=> z = 50(m)
c) h= 50(m) => \(v=\sqrt{2gh}=10\sqrt{10}\left(m/s\right)\)
=> \(W_đ=\frac{1}{2}.0,5.\left(10\sqrt{10}\right)^2=250\left(J\right)\)
Chọn mốc thế năng trọng trường tại mặt đất
Gọi vị trí lúc đầu là O, vị trí Wt = 3Wđ là M
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật tại O và M:
WO = WM = Wt + Wđ = 4Wt
=> mghM = 4mghM ⇔ hM = 1 m