Một quả bóng quần vợt được thả ra từ một khinh khí cầu đang bay lên theo phương thẳng

Giải SBT Vật lí 10 Kết nối tri thức Bài tập cuối chương 2

Câu hỏi II.7 trang 23 SBT Vật lí 10: Một quả bóng quần vợt được thả ra từ một khinh khí cầu đang bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 7,5 m/s. Bóng rơi chạm đất sau 2,5 s. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10 m/s².

a) Mô tả chuyển động của bóng.

b) Vẽ đồ thị vận tốc - thời gian của bóng.

c) Xác định thời điểm bóng đạt độ cao cực đại.

d) Tính quãng đường đi được của bóng từ khi được thả ra tới khi đạt độ cao cực đại.

e) Độ cao cực đại của bóng cách mặt đất bao nhiêu?

Lời giải:

a) Bóng được thả ra có vận tốc ban đầu bằng vận tốc của khinh khí cầu tại thời điểm bóng được thả. Dưới tác dụng của trọng lực, bóng chuyển động chậm dần đều với gia tốc a = - g. Khi đạt độ cao cực đại, bóng có vận tốc v = 0 và từ đó rơi tự do tới khi chạm đất.

b) Đồ thị vận tốc – thời gian

c) Ta có: v₀ = 7,5 m/s. Khi bóng đạt độ cao cực đại v = 0:

$v=v_0+at\Rightarrow t=\frac{7,5}{10}=0,75s$

d) Áp dụng công thức: $v^2-v_0^2=2gh$

$\Rightarrow h=-\frac{v_0^2}{2g}=-\frac{7,5^2}{2.\left(-10\right)}=2,81m$

e) Thời gian bóng rơi tự do từ độ cao cực đại tới đất:

$t\text{'}=2,5-0,75=1,75s.$

Tầm cao: $H=\frac{gt{\text{'}}^2}{2}=\frac{10.1,{75}^2}{2}=15,31m$

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

Câu hỏi II.1 trang 22 SBT Vật lí 10: Trường hợp nào sau đây có thể xác định được vận tốc của... 

Câu hỏi II.2 trang 22 SBT Vật lí 10: Hai vật được đồng thời ném lên từ cùng một độ cao với... 

Câu hỏi II.3 trang 22 SBT Vật lí 10: Hình II.2 là đồ thị độ dịch chuyển - thời gian của chuyển... 

Câu hỏi II.4 trang 23 SBT Vật lí 10: Một đoàn tàu cao tốc đang chạy thẳng với vận tốc 50 m/s... 

Câu hỏi II.5 trang 23 SBT Vật lí 10: Hình II.3 là đồ thị vận tốc - thời gian của hai ô tô A và B... 

Câu hỏi II.6 trang 23 SBT Vật lí 10: Một cầu thủ tennis ăn mừng chiến thắng bằng cách đánh...  

Câu hỏi II.8 trang 24 SBT Vật lí 10: Hình II.4 vẽ quỹ đạo của một quả cầu lông được đánh lên... 

Câu hỏi II.9 trang 24 SBT Vật lí 10: Một con tàu chiến ở bên này ngọn núi trên một hòn đảo... 

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

Bài 13: Tổng hợp và phân tích lực cân bằng lực

Bài 14: Định luật 1 Newton

Bài 15: Định luật 2 Newton

Bài 16: Định luật 3 Newton

Bài 17: Trọng lực và lực căng