Một vật có khối lượng 600g trượt không tốc độ đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng AB dài 3m, nghiêng 1 góc \(\alpha=30^0\) so với mặt phẳng ngang. Cho g = 10m/s2. Chọn gốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng. Bỏ qua ma sát tính cơ năng của vật ở đỉnh mặt phẳng nghiêng và tốc độ vật khi tới chân mặt phẳng nghiêng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiVật chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng của vật được bảo toàn.
Chọn gốc thế năng tại chân mặt phẳng nghiêng
+ Xét tại A:
\(\left\{ \begin{array}{l} {v_A} = 0\\ {z_A} = AH = AB.sin\alpha = 3.sin30 = 1,5m \end{array} \right.\)
\( \Rightarrow {W_A} = 0,6.10.1,5 = 9J\)
+ Xét tại B:
Cơ năng: \( {{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_{dB}} + {{\rm{W}}_{tB}} = \frac{1}{2}mv_B^2 + mg{z_B}\)
Với \( {{\rm{z}}_B} = 0 \Rightarrow {{\rm{W}}_B} = \frac{1}{2}mv_B^2 = 0,3.v_B^2\)
Có: \( {{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_B} \Leftrightarrow 0,3.v_B^2 = 9 \Rightarrow {v_B} = 5,48m/s\)