Giải lại bài tập minh họa với m = 10 kg. Chứng minh rằng tốc độ lớn nhất của quả lắc không phụ thuộc vào khối lượng của nó

Giải Vật Lí 10 Bài 2: Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng

Haylamdo biên soạn và sưu tầm lời giải Vận dụng 2 trang 90 Vật Lí 10 trong Bài 2: Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. Mong rằng với lời giải chi tiết nhất sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập Vật Lí 10.

Vận dụng 2 trang 90 Vật Lí 10: Giải lại bài tập minh họa với m = 10 kg. Chứng minh rằng tốc độ lớn nhất của quả lắc không phụ thuộc vào khối lượng của nó.

Lời giải:

Tốc độ của quả lắc lớn nhất dẫn đến động năng lớn nhất:

Theo định luật bảo toàn cơ năng, khi động năng lớn nhất thì thế năng nhỏ nhất (bằng 0) và ngược lại: W_đmax = W = W_tmax

_{$W_{d\max }=W_{t\max }\iff \frac{m{v}_{\max }^2}{2}=mg{h}_{\max }\iff v_{\max }=\sqrt{2g{h}_{\max }}$}

Vậy tốc độ lớn nhất của quả lắc không phụ thuộc vào khối lượng mà chỉ phụ thuộc vào độ cao cực đại và gia tốc trọng trường.