Một quả bóng khối lượng 200 g được đẩy với vận tốc ban đầu 2,5 m/s lên một mặt phẳng

Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức Bài 25: Động năng, thế năng

Câu hỏi 25.7 trang 48 SBT Vật lí 10: Một quả bóng khối lượng 200 g được đẩy với vận tốc ban đầu 2,5 m/s lên một mặt phẳng nghiêng, nhẵn, dài 0,5 m, hợp với phương nằm ngang góc 30⁰ (Hình 25.1). Quả bóng chuyển động như một vật bị ném. Bỏ qua lực cản của không khí và lấy g = 9,8 m/s². Tìm giá trị nhỏ nhất của động năng quả bóng trong quá trình nó chuyển động.

Lời giải:

Vì bỏ qua mọi lực cản nên cơ năng tại A bằng cơ năng tại B:

W_A = W_B $\Rightarrow \frac{1}{2}m{v}_A^2=\frac{1}{2}m{v}_B^2+mg{h}_B$

$$\begin{gathered} \Rightarrow v_B=\sqrt{v_A^2-2g{h}_B}=\sqrt{v_A^2-2g.AB.\sin {30}^0} \\ =\sqrt{{\mathrm{2,5}}^2-\mathrm{2.9,8.0,5.0,5}}\approx \mathrm{1,162}m/s \end{gathered}$$

Tại B, coi vật chuyển động bị ném với vận tốc ban đầu v_B, góc nghiêng 30⁰ so với phương ngang.

Vận tốc theo phương nằm ngang: v_Bx = v_B.cos30⁰

Vận tốc theo phương này không đổi trong quá trình vật chuyển động

Vận tốc theo phương thẳng đứng: v_By = v_B.sin30⁰

Ở điểm cao nhất (tại C) thì: v_Cy = 0 $\Rightarrow v_C=v_B\cos 30°$

Động năng cực tiểu bằng: ${\text{W}}_{d\min }=\frac{1}{2}m{\left(v_B\cos 30°\right)}^2\approx \mathrm{0,10}J$

Xem thêm các bài giải sách giáo khoa Vật lí 10 bộ sách Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Câu hỏi 25.1 trang 47 SBT Vật lí 10: Một vật có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với tốc độ... 

Câu hỏi 25.2 trang 47 SBT Vật lí 10: Một chiếc xe mô tô có khối lượng 220 kg đang chạy với... 

Câu hỏi 25.3 trang 47 SBT Vật lí 10: Một vận động viên cử tạ nâng quả tạ khối lượng 200 kg từ... 

Câu hỏi 25.4 trang 47 SBT Vật lí 10: Một vật nặng 3 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nhẵn... 

Câu hỏi 25.5 trang 47 SBT Vật lí 10: Có ba chiếc xe ô tô với khối lượng và vận tốc lần lượt là:... 

Câu hỏi 25.6 trang 47 SBT Vật lí 10: Một máy bay nhỏ có khối lượng 690 kg đang chạy trên... 

Câu hỏi 25.8 trang 48 SBT Vật lí 10: Ngày 11/7/1979, tàu vũ trụ Skylab quay trở lại bầu khí... 

Câu hỏi 25.9 trang 48 SBT Vật lí 10: Một em bé có khối lượng 4,2 kg đang nằm trên giường có... 

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác: 

Bài 26: Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng

Bài 27: Hiệu suất

Bài tập cuối chương 4

Bài 28: Động lượng

Bài 29: Định luật bảo toàn động lượng