một vật có khối lượng m trượt không vận tốc đầu từ đỉnh A của một mặt dốc có độ cao h; khi tới chân dốc ,vận tốc của vật bằng v\(=\)\(\sqrt{gh}\) .Chứng tỏ rằng trong quá trình chuyển động vật chịu thêm tác dụng của lực cản, lực ma sát...
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn mặt đất làm gốc tính thế năng ( W t = 0), chiều chuyển động của vật trên mặt dốc là chiều dương. Do chịu tác dụng của lực ma sát (ngoại lực không phải là lực thế), nên cơ năng của vật không bảo toàn. Trong trường, hợp này, độ biến thiên cơ năng của vật có giá trị bằng công của lực ma sát:
W 2 - W 1 = (m v 2 /2 + mgz) - (m v 0 2 /2 + mg z 0 ) = A m s
Thay số: v 0 = 0, z 0 = 20 m, v = 15 m/s và z = 0, ta tìm được
A m s = m( v 2 /2 - g z 0 ) = 10( 15 2 /2 - 10.20) = -875(J)
Tham khảo
Công của trọng lực chính bằng độ giảm thế năng
A=Wt1−Wt2=mgh−0=0,5.10.20=100 J
(coi mốc thế năng tại chân dốc)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có
W1=W2⇒Wt1=Wđ2=100 J
⇒v=2Wđ2m=2.1000,5=20 m/s
a. Cơ năng của vật tại A là: \(W_A=\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=0+200.10^{-3}.10.6=12\left(J\right)\)
Cơ năng của vật tại B là: \(W_B=\dfrac{1}{2}mv^2+mgh=\dfrac{1}{2}.200.10^{-3}.8^2=6,4\left(J\right)\)
b. Cơ năng của vật có thay đổi giảm dần