.6 2 Bài 3 Vở thực hành Khoa học tự nhiên 9: Cho độ cao ban đầu của quả nặng so với sàn xe là 8 cm, khối lượng của quả nặng là m1 = 20 g

Câu hỏi/Đề bài:

2. Cho độ cao ban đầu của quả nặng so với sàn xe là 8 cm, khối lượng của quả nặng là m₁ = 20 g, khối lượng của xe là m₂ = 50 g. Tính tốc độ của xe ngay khi quả nặng chạm sàn xe, nếu coi toàn bộ thế năng của quả nặng chuyển hóa thành động năng.

Hướng dẫn:

– Vận dụng lí thuyết về sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng

– Vận dụng công thức tính cơ năng: \({W_C} = {W_d} + {W_t} = \frac{1}{2}m{v^2} + Ph\)

Lời giải:

2. Thế năng của vật ở độ cao 8 cm là: \({W_t} = Ph = 20.10.0,08 = 16J\)

Ta có: \({W_C} = {W_d} + {W_t} = 0 + 16 = 16J\)

Cơ năng của vật không thay đổi mà toàn bộ thế năng của vật được chuyển hóa thành động năng nên ta có:

\(\begin{array}{l}{W_d} = 16J\\ \Rightarrow \frac{1}{2}{m_1}{v^2} = 16 \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{16.2}}{{20}}} = \frac{{2\sqrt {10} }}{5}m/s\end{array}\)