Một vật có khối lượng m = 1,00 kg được thả rơi không vận tốc ban đầu từ độ cao h = 10,0 m

Giải SBT Vật lí 10 Cánh diều Chủ đề 3: Năng lượng

Bài 3.18 trang 38 SBT Vật lí 10: Một vật có khối lượng m = 1,00 kg được thả rơi không vận tốc ban đầu từ độ cao h = 10,0 m so với mặt đất nằm ngang. Vật dừng lại sau khi ngập sâu vào lòng đất một đoạn d = 30,0 cm theo phương thẳng đứng. Biết rằng gia tốc rơi tự do là g = 9,80 m/s². Lấy gốc thế năng là mặt đất nằm ngang. Tính

a. Thế năng cực tiểu của vật trong quá trình chuyển động.

b. Công mà mặt đất truyền cho vật.

Lời giải

a. Thế năng của vật đạt giá trị cực tiểu khi nó ở độ sâu cực đại, do đó:

$$\begin{gathered} {\text{W}}_{t\min }=-mgd \\ =-1.9,{\mathrm{8.30.10}}^{-2}=-2,94J \end{gathered}$$

b. Vì vật không sinh công lên không khí nên công mà vật thực hiện lên đất

$A={\text{W}}_{t1}-{\text{W}}_{t2}=mgh-\left(-mgd\right)$

$\Rightarrow A=1.9,8(10+0,3)\approx 101J$

Công mà đất truyền cho vật

A’ = - A = - 101 J