Một quả bóng có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên — Không quảng cáo

Một quả bóng có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên cao so với vận tốc ban đầu là 15 m/s Nó đạt được độ cao 10 m


Đề bài

Một quả bóng có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên cao so với vận tốc ban đầu là 15 m/s. Nó đạt được độ cao 10 m so với vị trí ném. Lấy g = 9,8 m/s 2 , tính tỉ lệ cơ năng của vật đã bị biến đổi do lực cản không khí

  • A.

    10 %

  • B.

    11%

  • C.

    12%

  • D.

    13%

Phương pháp giải

Định luật bảo toàn cơ năng: \(W = {W_d} + {W_t} = \frac{1}{2}m{v^2} + mgz\)

Chọn mốc thế năng ở vị trí ném:

Cơ năng ban đầu là: \({W_1} = \frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}.0,{2.15^2} = 22,5(J)\)(ban đầu vật ở vị trí ném nên thế năng bằng 0)

Khi vật được ném thẳng đứng lên cao 10 m so với vị trí ném thì vận tốc tức thời của vật bằng 0

=> Cơ năng lúc sau của vật là: \({W_2} = mgz = 0,2.9,8.10 = 19,6(J)\)

=> Tỉ lệ cơ năng bị biến đổi do lực cản: \(\frac{{{W_1} - {W_2}}}{{{W_1}}}.100\%  = \frac{{22,5 - 19,6}}{{22,5}}.100\%  \approx 13\% \)

Đáp án : D