Một vật khối lượng 2,5 kg rơi thẳng đứng từ độ cao 100 m không vận tốc đầu, sau 20s thì chạm đất. Tính lực cản của không khí (coi như không đổi) tác dụng lên vật lấy g = 10 m/s2.

Câu hỏi:

Một vật khối lượng 2,5 kg rơi thẳng đứng từ độ cao 100 m không vận tốc đầu, sau 20s thì chạm đất. Tính lực cản của không khí (coi như không đổi) tác dụng lên vật lấy g = 10 m/s².

A. 23,75 N.

B. 40 N.

C. 20 N.

D. 25 N.

Trả lời:

Đáp án đúng là: A

Chọn trục tọa độ Oy gắn với quỹ đạo rơi của vật, gốc tọa độ tại mặt đất, chiều dương hướng xuống.

Phương trình chuyển động của vật:

$y=h-\frac{1}{2}a{t}^2$. Khi vật rơi chạm đất $y=0\Rightarrow a=\frac{2h}{t^2}=\frac{2.100}{{20}^2}=0,5m/s^2$

Áp dụng biểu thức định luật II Newton:

$P-F_c=ma\Rightarrow F_c=mg-ma=m(g-a)=2,5(10-0,5)=23,75N$