Giải bài tập vật lý 10, Vật lý lớp 10 - Để học tốt vật lý 10 Bài 25. Động năng

Bài 8 trang 136 SGK Vật lí 10


Đề bài

Một vật khối lượng m = 2 kg đang nằm yên trên một mặt phẳng ngang không ma sát. Dưới tác dụng của lực nằm ngang 5 N, vật chuyển động và đi được 10 m. Tính vận tốc của vật ở cuối chuyển dời ấy.

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

*Cách 1: 

+ Công của lực tác dụng và độ biến thiên động năng: \(A = \displaystyle{1 \over 2}mv_2^2 - {1 \over 2}mv_1^2\)

+ Công thức tính công: \(A = Fscos\alpha \)

*Cách 2:

+ Áp dụng biểu thức định luật II Niuton: F = ma

+ Áp dụng công thức độc lập với thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều.

Lời giải chi tiết

*Cách 1:

+ Ban đầu vật nằm yên nên ta suy ra vận tốc ban đầu của vật \({v_0} = 0m/s\)

+ Gọi vận tốc lúc sau của vật ở cuối chuyển dời là \({v_2}\)

Áp dụng định lí biến thiên động năng, ta có: \(A = \dfrac{1}{2}mv_2^2 - \dfrac{1}{2}mv_1^2\)  (1)

Lại có, công \(A = Fscos\alpha \)

Với \(\alpha  = \left( {\overrightarrow F ,\overrightarrow s } \right) = {0^0} \Rightarrow A = Fs\)

Thay vào (1) ta được:

\(\begin{array}{l}A = Fs = \dfrac{1}{2}mv_2^2 - 0\\ \Rightarrow v_2^2 = \dfrac{{2Fs}}{m}\\ \Rightarrow {v_2} = \sqrt {\dfrac{{2Fs}}{m}}  = \sqrt {\dfrac{{2.5.10}}{2}}\\  = 5\sqrt 2  \approx 7,07m/s\end{array}\)

*Cách 2:

Theo định luật II Niuton ta có:

Gia tốc mà vật thu được là:

\(a = \frac{F}{m} = \frac{5}{2} = 2,5m/{s^2}\)

Gọi vận tốc chuyển động của vật ở cuối chuyển dời ấy là v ta có:

\(\begin{array}{l}{v^2} - v_0^2 = 2{\rm{a}}s \Leftrightarrow {v^2} - {0^2} = 2.2,5.10 = 50\\ \Rightarrow v = \sqrt {50}  = 5\sqrt 2  \approx 7,07m/s\end{array}\)

 Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.4 trên 60 phiếu
Bài tiếp theo

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 10 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Đăng ký để nhận lời giải hay và tài liệu miễn phí

Cho phép loigiaihay.com gửi các thông báo đến bạn để nhận được các lời giải hay cũng như tài liệu miễn phí.

Đồng ý Bỏ qua