Tại thời điểm t0 = 0 một vật có khối lượng m = 500g bắt đầu trượt không ma sát từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng có chiều dài l=14m, góc nghiêng \(\beta \; = {\rm{ }}30^\circ \); g = 10m/s2, mốc tính thế năng tại vị trí chân mặt phẳng nghiêng. Thế năng trọng trường của vật ở thời điểm t = 2 giây bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Chọn mốc tính thế năng tại vị trí chân mặt phẳng nghiêng
+ Tính giá trị đạỉ số độ cao Z của vật so với mốc:
- Gia tốc của vật trượt không ma sát trên mặt phẳng nghiêng
\(a = g\sin (\beta ) = 10\sin {30^0} = 5m/{s^2}\)
- Quãng đường vật trượt sau 2 giây bằng:
\(S = {v_0}t + \frac{1}{2}a{t^2} = 0 + \frac{1}{2}{5.2^2} = 10m\)
Theo hình ta có:
\(Z = (l - S)\sin (\beta ) = (14 - 10)\sin {30^0} = 2m\)
+ Vậy thế năng trọng trường của vật ở thời điểm t = 2 giây bằng
Wt = mgz = 0,5.10.2 = 10J