Lý Thuyết Lớp 12
Lý thuyết lớp 11
Lý thuyết lớp 10
Lý thuyết lớp 9
Lý thuyết lớp 8
Lý thuyết lớp 7
Lý thuyết lớp 6
Lý thuyết lớp 5
Lý thuyết lớp 4
Lý thuyết lớp 3
Lý thuyết lớp 2
Lý thuyết lớp 1
Thi vào lớp 10
Đại học
Thư viện câu hỏi
Thi Online
Hỏi bàiMột búa máy có khối lượng m = 400kg thả rơi tự do từ độ cao 5m xuống đất đóng vào một cọc có khối lượng M = 100kg trên mặt đất làm cọc lún sâu vào trong đất 5cm. Coi va chạm giữa búa và cọc là va chạm mềm. Cho g = 10m/s2. Tính lực cản coi như không đổi của đất.
A. 628450 N.
B. 325000 N
C. 318500 N.
D. 154360 N.
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
- Vận tốc của búa máy ngay trước khi va chạm là:
\({v_1} = \sqrt {2gh} = \sqrt {2.10.5} = 10m/s\)
- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng của hệ khi va chạm mềm:
\(m.\overrightarrow {{v_1}} = \left( {m + M} \right).\vec v \Rightarrow v = {v_{12}} = \frac{{m.{v_1}}}{{m + M}} = \frac{{400.10}}{{400 + 100}} = 8m/s\)
- Chọn mốc thế năng tại vị trí va chạm (mặt đất).
Khi hệ chuyển động lún sâu vào đất có lực cản tác dụng nên độ biến thiên cơ năng bằng công lực cản của đất tác dụng:
\({\rm{\Delta W}} = {{\rm{W}}_2} - {{\rm{W}}_1} = {A_c}\)
Cơ năng của hệ vật lúc bắt đầu va chạm:
\({W_1} = {W_{d1}} + {W_{t1}} = \frac{1}{2}(m + M).v_{^{12}}^2 + (m + M).g.{z_1}\)
\( \Rightarrow {W_1} = \frac{1}{2}.(400 + 100){.8^2} + 0 = 16000J\)
Cơ năng của hệ vật sau khi lún sâu vào đất 5cm là:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{{\rm{W}}_2} = {{\rm{W}}_{d2}} + {{\rm{W}}_{t2}} = \frac{1}{2}\left( {m + M} \right).v_2^2 + \left( {m + M} \right).g.{z_2}}\\
{ \Rightarrow {{\rm{W}}_2} = 0 + \left( {400 + 100} \right).10.\left( { - 0,05} \right) = - 250J}
\end{array}\)
Do vật chịu tác dụng thêm lực cản nên cơ năng của vật sẽ không được bảo toàn. Công của các lực cản bằng độ biến thiên của cơ năng. Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{A_c} = {F_c}.s.\cos \alpha = {{\rm{W}}_2} - {{\rm{W}}_1}}\\
{ \Leftrightarrow {F_c}.0,05.\cos 180 = - 250 - 16000 \Rightarrow {F_c} = 325{\mkern 1mu} 000N}
\end{array}\)
Đáp án cần chọn là: B
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Một người có khối lượng 50 kg, ngồi trên ô tô đang chuyển động với vận tốc 72 km/h. Động năng của người đó với mặt đất là:
Hệ thức nào sau đây không phải là hệ thức của định luật Sác-lơ?
Tập hợp 3 thông số trạng thái nào sau đây xác định trạng thái của một lượng khí xác định.
Các tính chất nào sau đây là tính chất của các phân tử chất lỏng?
Một ô tô đang leo dốc, nếu công suất của động cơ không đổi thì vận tốc của ô tô sẽ giảm đi vì:
Một lò xo có độ cứng k, bị kéo giãn ra một đoạn x. Thế năng đàn hồi của lò xo được tính bằng biểu thức:
Khí lí tưởng là môi trường vật chất, trong đó các phân tử khí được xem như:
Một động cơ điện cỡ nhỏ được sử dụng để nâng một vật có trọng lượng 2,0N lên cao 80c trong 4,0s. Hiệu suất của động cơ là 20% Công suất điện cấp cho động cơ bằng
Một thang máy có khối lượng m = 3 tấn đi lên với gia tốc \(a = 1m/{s^2}\). Trong thời gian 4 giây đầu tiên công suất của thang máy là: (cho \(g = 10m/{s^2}\)).
Một ô tô chạy trên đường nằm ngang với vận tốc \(v = 72km/h\). Công suất của động cơ là P = 60kW. Lực phát động của động cơ là:
Hệ thức nào sau đây phù hợp với định luật Sác – lơ.
Hình nào biểu diễn đúng quan hệ giữa \(\overrightarrow v \) và \(\overrightarrow p \) của một chất điểm?
Một vật khối lượng \(m = 3kg\) được kéo lên trên mặt phẳng nghiêng một góc \({30^0}\) so với phương ngang bởi một lực không đổi \(F = 50N\) dọc theo đường chính. Hãy xác định công do từng lực thực hiện với độ dời \(s = 1,5m\). Bỏ qua ma sát của chuyển động. Lấy \(g = 10m/{s^2}\).
