Một vận động viên nặng 650N nhảy với vận tốc ban đầu v0 = 2m/s từ cầu nhảy ở độ cao 10m xuống nước theo hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10m/s2, vận tốc của người đó khi chạm nước là
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)
Chọn gốc thời gian là lúc ném vật nằm ngang
Phương trình chuyển động của vật ném ngang theo phương Ox: x = v 0 t
Phương trình chuyển động của vật ném ngang theo phương Oy: y 1 = 1 2 g t 2
Phương trình chuyển động của vật được ném thẳng đứng: y 2 = v 0 ' ( t + 1 ) − 1 2 g ( t + 1 ) 2
Hai vật gặp nhau trong quá trình chuyển động:
→ x = v 0 t = A B → t = A B v 0 = 3 s → y 1 = y 2 ↔ 1 2 g t 2 = v 0 ' ( t + 1 ) − 1 2 g ( t + 1 ) 2 → v 0 ' = g ( t + 0 , 5 ) t + 1 = 10 ( 3 + 0 , 5 ) 3 + 1 = 8 , 75 m / s
Đáp án: D
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a. Áp dụng ĐL bảo toàn cơ năng cho vật tại vị trí ném và mặt đất
\(\frac{1}{2}mv_0^2+mgh=\frac{1}{2}mv_{max}^2\)
\(\Rightarrow v_0^2=v_{max}^2-2gh=18^2-2.10.16=4\)
\(\Rightarrow v_0=2\) m/s
b. Tại vị trí động năng bằng thế năng có
\(W=2W_t\)
\(\Rightarrow\frac{1}{2}mv_{max}^2=2mgh\)
\(\Rightarrow h=\frac{1}{4g}v_{max}^2=8,1\) m
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Phương trình chuyển động:
+ Theo phương Ox: x = v 0 t (1)
+ Theo phương Oy: y = 1 2 g t 2 (2)
Phương trình quỹ đạo (thay t ở (1) vào (2)): y = g 2 v 0 2 x 2
=> phương trình quỹ đạo của vật ném ngang trong trường hợp trên: y = g 2 v 0 2 x 2 = 10 2.10 2 = 0 , 05 x 2
Đáp án: C
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Khi đạn nổ bỏ qua sức cản của không khí nên được coi như là một hệ kín. Vận tốc mảnh nhỏ trước khi nổ là
v 1 / 2 − v 1 2 = 2 g h ⇒ v 1 = v 1 / 2 − 2 g h ⇒ v 1 = 40 2 − 2.10.20 = 20 3 ( m / s )
Theo định luật bảo toàn động lượng p → = p → 1 + p → 2
Với p = m v = ( 0 , 5 + 0 , 3 ) .12 , 5 = 10 ( k g m / s ) p 1 = m 1 v 1 = 0 , 5.20 3 = 10 3 ( k g m / s ) p 2 = m 2 v 2 = 0 , 3. v 2 ( k g m / s )
Vì v → 1 ⊥ v → ⇒ p → 1 ⊥ p → t h e o p i t a g o ⇒ p 2 2 = p 1 2 + P 2 ⇒ p 2 = p 1 2 + p 2 = ( 10 3 ) 2 + 10 2 = 20 ( k g m / s )
⇒ v 2 = p 2 0 , 3 = 20 0 , 3 ≈ 66 , 67 ( m / s ) M à sin α = p 1 p 2 = 10 3 20 ⇒ α = 60 0
Vậy mảnh hai chuyển động theo phương hợp với phương ngang một góc 60 0 với vận tốc 66 , 67 ( m / s )
Cơ năng:
\(W=W_đ+W_t\)
\(\Rightarrow W=\dfrac{1}{2}mv_0^2+mgh\)
\(\Rightarrow W=\dfrac{1}{2}\cdot\dfrac{650}{10}\cdot2^2+\dfrac{650}{10}\cdot10\cdot10=6630J\)
Khi chạm nước:
\(W=W'=\dfrac{1}{2}mv'^2=\dfrac{1}{2}\cdot\dfrac{650}{10}\cdot v'^2=6630\)
\(\Rightarrow v'=2\sqrt{51}\)m/s