Một vật khối lượng 1 kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng dài 21 m, nghiêng 30 độ

Giải Vật lí 12 Kết nối tri thức Bài 2: Nội năng. Định luật I của nhiệt động lực học

Câu hỏi 2 trang 14 Vật lí 12: Một vật khối lượng 1 kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng dài 21 m, nghiêng 30° so với mặt nằm ngang. Tốc độ của vật ở chân mặt phẳng là 4,1 m/s. Tính công của lực ma sát và độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình chuyển động trên. Lấy g = 9,8 m/s2. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với mặt phẳng nghiêng.

Lời giải:

Ta có:

$A_{ms}=W_s-W_t=\frac{1}{2}m{v}_s^2+mg{h}_s-\frac{1}{2}m{v}_t^2-mg{h}_t$

$=\frac{1}{2}.1.(4,1{)}^2+0-0-1.9,\mathrm{8.21.}\sin {30}^{\circ }=-94,5J$

Độ biến thiên nội năng là công của lực ma sát.