Một vật được ném theo phương nằm ngang từ độ cao 4,9 m có tầm xa trên mặt đất

Giải SBT Vật Lí 10 Kết nối tri thức Bài 12: Chuyển động ném

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Câu hỏi 1.5 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10 trong Bài 12: Chuyển động ném sách Kết nối tri thức. Hy vọng rằng với lời giải chi tiết nhất sẽ giúp học sinh dễ dàng nắm được cách làm bài tập trong SBT Vật Lí 10.

Câu hỏi 1.5 trang 20 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Một vật được ném theo phương nằm ngang từ độ cao 4,9 m có tầm xa trên mặt đất L = 5 m. Lấy g = 9,8 m/s².

a) Tính vận tốc ban đầu.

b) Viết phương trình chuyển động và vẽ đồ thị độ dịch chuyển - thời gian.

c) Xác định vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất.

Lời giải:

a) Tầm xa: $L=v_0\sqrt{\frac{2h}{g}}\Rightarrow v_0=L\sqrt{\frac{g}{2h}}=5\sqrt{\frac{9,8}{2.4,9}}=5m/s$

b) Muốn xác định được quỹ đạo chuyển động của vật ta phải xác định được mối quan hệ giữa độ dịch chuyển theo phương thẳng đứng y và độ dịch chuyển theo phương nằm ngang x:

$x=v_{0}t\Rightarrow t=\frac{x}{v_0}$ thay vào phương trình y ta được:

$y=h-\frac{g{t}^2}{2}=4,9-\frac{g{x}^2}{2v_0^2}=4,9-0,196x^2$

Lập bảng biến thiên với 6 giá trị của x và y:

Quỹ đạo là $\frac{1}{2}$ đường parabol.

c) Thành phần vận tốc theo phương ngang: $v_x=v_0=5m/s$

Thành phần vận tốc theo phương thẳng đứng:

$v_y=gt=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.9,8.4,9}=9,8m/s$

Vận tốc khi chạm đất: $v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}\approx 11m/s$

$\tan \alpha =\frac{v_y}{v_x}=1,96\Rightarrow \alpha \approx {63}^o$

Vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất có độ lớn là 11 m/s, hướng xuống dưới 63° so với phương nằm ngang.