Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho một vật có khối lượng m. Truyền cho vật một cơ năng là 37,5 J. Khi vật chuyển động ở độ cao 3 m vật có Wđ = 1,5 Wt

 Cho một vật có khối lượng m. Truyền cho vật một cơ năng là 37,5 J. Khi vật chuyển động ở độ cao 3 m vật có Wđ = 1,5 Wt
a) Xác định tốc độ của vật ở độ cao đó.
b) Xác định khối lượng của vật.

Giúp em với ạ!

1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
53
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng những kiến thức về cơ năng, công và định luật bảo toàn cơ năng.

1. **Xác định năng lượng tĩnh điện** của vật khi vật ở độ cao 3 m:

Năng lượng tĩnh điện (Wpt) được tính bằng công thức:
\[
Wpt = mgh
\]
Trong đó:
- \( m \) là khối lượng của vật (kg),
- \( g \) là gia tốc trọng trường (lấy khoảng 9,8 m/s²),
- \( h \) là độ cao (m).

Khi vật ở độ cao 3 m, năng lượng tĩnh điện sẽ là:
\[
Wpt = mg \cdot 3
\]

2. **Công đã thực hiện trong quá trình chuyển động** (Wđ), theo đề bài cho biết:
\[
Wđ = 1.5 Wpt
\]
Do đó:
\[
Wđ = 1.5 \cdot (mg \cdot 3) = 4.5mg
\]

3. **Cơ năng tổng cộng** của vật là tổng của năng lượng tĩnh điện và động năng (Wđ + Wpt):
\[
W_{tổng} = Wpt + Wđ = mg \cdot 3 + 4.5mg = 7.5mg
\]

4. **Theo đề bài,** cơ năng này bằng 37,5 J:
\[
7.5mg = 37.5
\]

5. **Giải phương trình này để tìm khối lượng \( m \)**:
\[
mg = \frac{37.5}{7.5} = 5
\]
=> \( m = \frac{5}{g} = \frac{5}{9.8} \) (kg)

Nếu bạn muốn cho kết quả theo kg, thì khối lượng là:
\[
m \approx 0,51 \text{ kg}
\]

6. **Xác định tốc độ của vật** ở độ cao 3 m:
Cơ năng tổng cùng được cho là:
\[
W_{tổng} = \frac{1}{2}mv^2 + mg \cdot 3
\]

Thay \( W_{tổng} = 37.5 \) J vào phương trình:
\[
37.5 = \frac{1}{2}mv^2 + mg \cdot 3
\]

Từ đó ta có:
\[
37.5 = \frac{1}{2}mv^2 + 5 \cdot 3
\]
\[
5 \cdot 3 = 15
\]
Ta có thể viết lại phương trình:
\[
37.5 = \frac{1}{2}mv^2 + 15
\]
=>
\[
\frac{1}{2}mv^2 = 37.5 - 15 = 22.5
\]

Từ đó, ta tìm được vận tốc:
\[
v^2 = \frac{22.5 \cdot 2}{m}
\]
Thay m vào:
\[
v^2 = \frac{22.5 \cdot 2}{0.51} \approx 88.24 \text{ (m/s)}^2
\]
=> \( v \approx 9.39 \text{ m/s} \)

**Kết quả cuối cùng:**
- Khối lượng \( m \approx 0.51 \text{ kg} \)
- Tốc độ \( v \approx 9.39 \text{ m/s} \)
1
0
Ngọc
04/11 23:27:09
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×