Một vật được thả từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng có độ cao h (Hình 17P.2). Vậy động năng của

Bài 2 trang 112 Vật Lí 10: Một vật được thả từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng có độ cao h (Hình 17P.2). Vậy động năng của vật tại chân của mặt phẳng nghiêng có phụ thuộc vào góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng hay không? Bỏ qua mọi ma sát.

Trả lời

Chọn mốc tính thế năng tại mặt phẳng đi qua chân dốc.

Cơ năng tại đỉnh dốc: $W_1=W_t=mgh$ (do động năng tại đỉnh dốc bằng 0)

Cơ năng tại chân dốc: $W_2=W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$ (do thế năng tại chân dốc bằng 0)

Do bỏ qua mọi ma sát nên coi như cơ năng bảo toàn, khi đó:

$W_1=W_2\iff \frac{1}{2}m{v}^2=mgh\iff v=\sqrt{2gh}$

Như vậy động năng của vật tại chân dốc không phụ thuộc vào góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng mà chỉ phụ thuộc vào độ cao của dốc.

Xem thêm lời giải bài tập SGK Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 15: Năng lượng và công

Bài 16: Công suất – Hiệu suất

Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Bài 18: Động lượng và định luật bảo toàn động lượng

Bài 19: Các loại va chạm

Bài 20: Động học của chuyển động tròn