Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a. Chọn mặt đất làm mốc thế năng.
Ở vị trí xuất phát: Wt1 = mgz1 = 78400 J
Ở trạm 1: Wt2 = mgz2 = 4312000 J
Ở trạm 2: Wt3 = mgz3 = 10192000 J
- Chọn trạm một làm mốc thế năng
Ở vị trí xuất phát: Wt1 = mg(-z4 )= - 4233600 J
Ở trạm 1: Wt2 = mgz2 = 0J
Ở trạm 2: Wt3 = mgz3 = 5880000 J
b. Theo độ biến thiên thế năng
A1 = mgz1 – mgz2 = - 4233600 J
A1 = mgz2 – mgz3 = - 5880000 J
a. Mốc thế năng tại mặt đất
Thế năng tại A cách mặt đất 3m
W t A = m g z A = 60.10.3 = 1800 ( J )
Gọi B là đáy giếng
W t B = − m g z B = − 60.10.5 = − 3000 ( J )
b. Mốc thế năng tại đáy giếng
W t A = m g z A = 60.10. ( 3 + 5 ) = 4800 ( J ) W t B = m g z B = 60.10.0 = 0 ( J )
c. Độ biến thiên thế năng
A = W t B − W t A = − m g z B − m g z A = − 60.10. ( 5 + 3 ) = − 4800 ( J ) < 0
Công là công âm vì là công cản
Công kéo vật:
\(A=F\cdot s\cdot cos\alpha=150\cdot15\cdot cos45^o=1590,99J\)
Công suất thực hiện:
\(P=\dfrac{A}{t}=F\cdot v=150\cdot1,5=225W\)
a) Thế năng trọng trường tại vị trí ném: \(W_{t1}=mgh_1=2.10.10=200(J)\)
Động năng: \(W_{đ1}=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.2.20^2==400(J)\)
Ở độ cao cực đại thì thế năng bằng cơ năng \(\Rightarrow W_{t2}=W=W_{đ1}+W_{t1}=400+200=600(J)\)
Lúc chạm đất, h = 0 \(\Rightarrow W_t=0\)
Sau khi ném 1s, độ cao của vật đạt được: \(h=10+20.1-\dfrac{1}{2}.10.1^2=25m\)
Thế năng lúc này: \(W_{t3}=m.g.h=2.10.25=500(J)\)
b) Độ cao cực đại của vật: \(h_{max}=\dfrac{W}{mg}=\dfrac{600}{2.10}=30(m)\)
Công của trọng lực từ lúc ném đến khi thế năng cực đại là: \(A_1=-2.10.(30-10)=400(J)\)
Công của trọng lực từ lúc ném đến khi chạm đất: \(A_2=2.10.10=200(J)\)
b)\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}\cdot0,02\cdot4^2=0,16J\)
\(W_t=mgz=0,02\cdot10\cdot1,6=0,32J\)
\(W=W_đ+W_t=0,16+0,32=0,48J\)
c)Độ cao cực đại:
\(h_{max}=\dfrac{W}{mg}=\dfrac{0,48}{0,02\cdot10}=2,4m\)
Vận tốc vạt khi chạm đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot1,6}=4\sqrt{2}\)m/s
d)Cơ năng tại nơi \(W_đ=W_t\):
\(W'=W_đ+W_t=2W_đ=2\cdot\dfrac{1}{2}mv'^2=mv'^2\left(J\right)\)
Bảo toàn cơ năng: \(W=W'\)
\(\Rightarrow0,48=mv'^2\Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{0,48}{0,02}}=2\sqrt{6}\)m/s
Thế năng: \(W_t=W_đ=\dfrac{1}{2}\cdot0,02\cdot\left(2\sqrt{6}\right)^2=0,24J\)
Độ cao đạt được:
\(h'=\dfrac{W_t}{mg}=\dfrac{0,24}{0,02\cdot10}=1,2m\)
e)Độ biến thiên động năng:
\(A_c=\Delta W=\dfrac{1}{2}m\left(v_2^2-v_1^2\right)=\dfrac{1}{2}\cdot0,02\cdot\left(0^2-4^2\right)=-0,16J\)
Chọn mốc thế năng tại mặt đất
a. Cơ năng của vật tại vị trí ném. Gọi A là vị trí ném
v A = 8 ( m / s ) ; z A = 4 ( m )
W A = 1 2 m v A 2 + m g z A = 1 2 .0 , 1.8 2 + 0 , 1.10.4 = 7 , 2 ( J )
b. B là độ cao cực đại v B = 0 ( m / s )
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
W A = W B ⇒ 7 , 2 = m g z B ⇒ z B = 7 , 2 0 , 1.10 = 7 , 2 ( m )
c. Gọi C là mặt đất z C = 0 ( m )
Theo định luật bảo toàn cơ năng
W A = W C ⇒ 7 , 2 = 1 2 m v C 2 ⇒ v C = 7 , 2.2 m = 7 , 2.2 0 , 1 = 12 ( m / s )
d. Gọi D là vị trí để vật có động năng bằng thế năng
W A = W D ⇒ W A = W d + W t = 2 W t ⇒ 7 , 2 = 2 m g z D ⇒ z D = 7 , 2 2 m g = 7 , 2 2.0 , 1.10 = 3 , 6 ( m )
e. Gọi E là vị trí để W d = 2 W t
Theo định luật bảo toàn năng lượng
W A = W E ⇒ W A = W d + W t = 3 2 W d ⇒ 7 , 2 = 3 2 . 1 2 m v E 2 ⇒ v E = 7 , 2.4 3. m = 28 , 8 3.0 , 1 = 4 6 ( m / s )
f. Gọi F là vị trí của vật khi vật ở độ cao 6m
Theo định luật bảo toàn năng lượng
W A = W F ⇒ W A = W d + W t = 1 2 m v F 2 + m g z F ⇒ 7 , 2 = 1 2. .0 , 1. v F 2 + 0 , 1.10.6 ⇒ v F = 2 6 ( m / s )
g.Gọi G là vị trí để vận tốc của vật là 3m/s
Theo định luật bảo toàn năng lượng
W A = W G ⇒ W A = W d + W t = 1 2 m v G 2 + m g z G ⇒ 7 , 2 = 1 2 .0 , 1.3 2 + 0 , 1.10. z G ⇒ z G = 6 , 75 ( m )
h. Gọi H là vị trí mà vật có thể lên được khi vật chịu một lực cản F = 5N Theo định lý động năng A = W d H − W d A
⇒ − F . s = 0 − 1 2 m v A 2 ⇒ s = m v A 2 F = 0 , 1.8 2 5 = 1 , 28 ( m )
Vậy độ cao của vị trí H so với mặt đất là 4+1,28 =5,28m
a) Thế năng của thùng: W t = m g z = 700 . 10 . 3 = 21000 J
Coi thùng được nâng đều, lực phát động có độ lớn bằng trọng lực.
Độ biến thiên thế năng bằng công của trọng lực: W t - W 0 t = - A p
Công của lực phát động A F = - A p = W t = 21000 J
b) *Độ biến thiên thế năng khi hạ thùng xuống sàn ô tô:
Trong trường hợp này thế năng giảm.
*Công của trọng lực không phụ thuộc cách di chuyển hòm giữa hai vị trí vì trọng lực là lực thế, công của nó chỉ phụ thuộc vào mức độ chênh lệch giữa hai vị trí đầu và cuối mà không phụ thuộc vào dạng đường đi.