Với giải Bài 4 trang 112 Vật lí lớp 10 Chân trời sáng tạo chi tiết trong Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí lớp 10 Bài 17: Động năng và thế năng. Định luật bảo toàn cơ năng

Bài 4 trang 112 Vật lí 10: Trò chơi đệm nhún là một trò chơi vui vẻ dành cho các bạn nhỏ (Hình 17P.4). Hai bạn nhỏ có khối lượng lần lượt là 16 kg và 13 kg, nhảy từ trên độ cao khoảng 70 cm xuống đệm nhún với tốc độ ban đầu theo phương thẳng đứng hoàn toàn giống nhau và bằng 1 m/s.

a) Tính công của trọng lực tác dụng lên hai bạn trong quá trình từ lúc bắt đầu nhảy đến thời điểm ngay trước khi chạm đệm nhún.

b) Tính tốc độ của cả hai bạn ngay trước khi chạm đệm nhún.

Phương pháp giải:

Công của trọng lực: A = m.g.h

Biểu thức tính động năng: $W_d=\frac{1}{2}m{v}^2$

Biểu thức tính thế năng: $W_t=mgh$

Biểu thức tính cơ năng: $W=W_d+W_t$

Lời giải:

a) Công của trọng lực đối với bạn nam là: A1 = m1 .g.h = 16.10.0,7 = 112 (J)

Công của trọng lực đối với bạn nữ là: A2 = m2 .g.h = 13.10.0,7 = 91 (J).

b) Cơ năng trong cả quá trình chuyển động được bảo toàn:

Ta có: W = A

Khi cả hai bạn chạm đệm nhún thì thế năng bằng 0

=> W = Wđ

=> Vận tốc của bạn nam là: $v=\sqrt{\frac{2W_d}{m}}=\sqrt{\frac{2.112}{16}}\approx 3,74(m/s)$

Vận tốc của bạn nữ là: $v=\sqrt{\frac{2W_d}{m}}=\sqrt{\frac{2.91}{13}}\approx 3,74(m/s)$

Xem thêm lời giải bài tập SGK Vật Lí 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác: