Hình II.4 vẽ quỹ đạo của một quả cầu lông được đánh lên với vận tốc ban đầu

Giải SBT Vật Lí 10 Kết nối tri thức Bài tập cuối chương 2

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Câu hỏi II.8 trang 24 sách bài tập Vật Lí lớp 10 trong Bài tập cuối chương 2 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 II.8 trang 24 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Hình II.4 vẽ quỹ đạo của một quả cầu lông được đánh lên với vận tốc ban đầu v₀ = 10 m/s ở độ cao 2 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 9,8 m/s²

a) Xác định độ lớn của góc $\alpha$.

b) Xác định vận tốc của quả cầu ở vị trí B.

c) Tính khoảng cách giữa vị trí rơi chạm đất của quả cầu và vị trí đứng của người đánh cầu.

Lời giải:

a) Khi đạt độ cao cực đại thì v_yB = 0.

$v_{yB}^2-v_{0y}^2=2g{h}_1\Rightarrow -v_0^2{\sin }^2\alpha =2g{h}_1$

$\Rightarrow \sin \alpha =\sqrt{\frac{2.9,8.4}{{10}^2}}=0,885\Rightarrow \alpha \approx {62}^o$

b) Vận tốc của cầu ở điểm B: ${\overrightarrow{v}}_B={\overrightarrow{v}}_{xB}+{\overrightarrow{v}}_{yB}$

$\Rightarrow v_B=v_0\cos \alpha +0=10.\cos {62}^0\approx 4,7m/s$

c) Tầm xa: $L=L_1+L_2=v_x{t}_1+v_x{t}_2=v_x\left(t_1-t_2\right)$

Thời gian t₁ bằng thời gian để quả cầu chuyển động từ A tới B bằng thời gian để quả cầu rơi từ độ cao B tới độ cao A. Do đó:

$t_1=\sqrt{\frac{2h_1}{g}}=\sqrt{\frac{2.4}{9,8}}=0,9s$

Thời gian t₂ bằng thời gian để quả cầu rơi từ độ cao B tới mặt đất:

$t_2=\sqrt{\frac{2h_2}{g}}=\sqrt{\frac{2.\left(4+2\right)}{9,8}}=1,1s$

Do đó: L = 4,7.(0,9 + 1,1) = 9,4 m.

Lời giải:

a) Khi đạt độ cao cực đại thì v_yB = 0.

$v_{yB}^2-v_{0y}^2=2g{h}_1\Rightarrow -v_0^2{\sin }^2\alpha =2g{h}_1$

$\Rightarrow \sin \alpha =\sqrt{\frac{2.9,8.4}{{10}^2}}=0,885\Rightarrow \alpha \approx {62}^o$

b) Vận tốc của cầu ở điểm B: ${\overrightarrow{v}}_B={\overrightarrow{v}}_{xB}+{\overrightarrow{v}}_{yB}$

$\Rightarrow v_B=v_0\cos \alpha +0=10.\cos {62}^0\approx 4,7m/s$

c) Tầm xa: $L=L_1+L_2=v_x{t}_1+v_x{t}_2=v_x\left(t_1-t_2\right)$

Thời gian t₁ bằng thời gian để quả cầu chuyển động từ A tới B bằng thời gian để quả cầu rơi từ độ cao B tới độ cao A. Do đó:

$t_1=\sqrt{\frac{2h_1}{g}}=\sqrt{\frac{2.4}{9,8}}=0,9s$

Thời gian t₂ bằng thời gian để quả cầu rơi từ độ cao B tới mặt đất:

$t_2=\sqrt{\frac{2h_2}{g}}=\sqrt{\frac{2.\left(4+2\right)}{9,8}}=1,1s$

Do đó: L = 4,7.(0,9 + 1,1) = 9,4 m.