Bài tập về động năng

     

Bài tập động năng, định lý động năng. Các dạng bài tập động năng, định lý động năng. Phương pháp giải bài tập động năng, định lý động năng chương trình vật lý lớp 10 cơ bản, nâng cao.




Bạn đang xem: Bài tập về động năng

Trong đó:

m: khối lượng của vật (kg)v: vận tốc của vật (m/s)A: công của ngoại lực tác dụng vào vật (J)Wđ: động năng của vật (J)v1; v2: lần lượt là vận tốc của vật trước và sau khi chịu tác dụng của ngoại lựcF: độ lớn hợp lực của ngoại lực tác dụng vào vật (N)s: quãng đường vật dịch chuyển được dưới tác dụng của ngoại lực (m)

Bài tập động năng, định lý động năng của hệ vật va chạm Đối với các vật va chạm trên cùng một mặt phẳng thì động năng của hệ trước và sau khi va chạm được bảo toàn


Kết hợp với định luật bảo toàn động lượng sẽ giải quyết được bài toán. Trong đó:

v1;v2 lần lượt là vận tốc của vật m1; m2 trước va chạmv’1; v’2: lần lượt là vận tốc của vật m1; m2 sau va chạm

Liên hệ giữa động năng và động lượng về độ lớn


*
va = 10m/s; vb = 20m/s; F = 4000N; m = 2000kg; g = 10m/s2. Fms1 = µ1.N = µ1.P = µ1.mg Fms2 = µ2.N = µ2.Pcosα = µ2.mgcosα = 2000N AB = 100m; BC = 40m α = 30o. Đoạn AB vật chuyển động thẳng nhanh dần đều. Đoạn BC vật chuyển động thẳng chậm dần đều. Động cơ tắt máy = > F = 0 Giải Chọn chiều dương là chiều chuyển động của vật a/ 0,5mvb2 – 0,5mva2 = (F – Fms).AB = > Fms = 1000N Fms1 = µ1.N = µ1.P = µ1.mg = > µ1 = 0,05 b/ áp dụng định luật II Newton cho mặt phẳng nghiêng BC – Psinα – Fms2 = ma = > a = -6m/s2 Vật trượt lên mặt phẳng nghiêng BC cho đến khi dừng lại (v = 0) v2 – vb2 = 2as = > s = 33,3m vật chưa trượt lên đến đỉnh C. c/ Muốn vật trượt đến đỉnh C lực tác dụng vào vật phải có phương song song với mặt phẳng BC chiều hướng từ B đến C. Độ lớn lực thêm vào tối thiểu (tương đương với xe lên đến C thì dừng = > vc = 0) 0,5mvc2 – 0,5mvb2 = (F’- Psinα – Fms2).BC = > F’ = 28000N


Xem thêm: Cập Nhật Danh Sách Các Trường Quốc Tế Tại Tphcm Liệu Có Đi Đôi Với Chất Lượng?

Phân tích bài toán m1 = m2 = 2kg; v1 = 5m/s; v2 = 0 Giải p’1 = p1cos30 = > v’1 = v1cos30 = 2,5√3 (m/s) p’2 = p2cos60 = > v’2 = v1cos60 = 2,5 (m/s) Trước va chạm: Wđ1 = 0,5m1v12 = 25 (J); Wđ2 = 0 Sau va chạm: W’đ1 = 0,5m1v’12 = 18,75(J); W’đ2 = m2v’22 = 6,25(J) Wđ1 + Wđ2 = W’đ1 + W’đ2 = 25J = > động năng của hệ trước và sau khi va chạm được bảo toàn.
vo = 0; vB = 10m/s AF + AFc = ΔWđ = 0,5mv2 = >AF + Fc.AB = 0,5mv2 = > AF – 0,1mg.AB = 0,5mv2 = > AF = 60kJ gia tốc a = v2/2s = 0,5m/s2 = > t = v/a = 20s = > Công suất trung bình P = AF/t = 3kW Lực kéo F = AF/AB = 600N Áp dụng định lý động năng cho vật chuyển động theo phương song song với mặt phẳng nghiêng AP + AFc = ΔWđ = 0,5m(v22 – v2) AP = mgh = > AFc = 0,5m(v22 – v2 – 2gh) = -148kJ. Lực cản trung bình Fc = AFc/BC = -1480N


Chuyên mục: Tổng hợp