Движение тела, брошенного вертикально вверх и вниз – онлайн-тренажер для подготовки к ЕНТ, итоговой аттестации и ВОУД
Если некоторое тело будет свободно падать на Землю, то при этом оно будет совершать равноускоренное движение, причем скорость будет возрастать постоянно, так как вектор скорости и вектор ускорения свободного падения будут сонаправлены между собой.
Если же подбросить некоторое тело вертикально вверх и при этом считать, что сопротивление воздуха отсутствует, то можно считать, что оно тоже совершает равноускоренное движение с ускорением свободного падения, которое вызвано силой тяжести. Только в этом случае скорость, которую мы придали телу при броске, будет направлена вверх, а ускорение свободного падения направлено вниз, то есть они будут противоположно направлены друг к другу. Поэтому скорость будет постепенно уменьшаться.
Через некоторое время наступит момент, когда скорость станет равняться нулю. В этот момент тело достигнет своей максимальной высоты и на какой-то момент остановится. 2}2.\) Из последней формулы можно найти время падения тела с высоты h: \(t = \sqrt{\frac{2h}g} .\) Подставляя найденное время в формулу для скорости, получим модуль скорости тела в момент падения: \(υ= \sqrt{2gh}.\)
Если тело подбросить, то оно сначала движется равнозамедленно вверх, достигает максимальной высоты, а затем движется равноускоренно вниз. Учитывая, что при \(y = h_{max}\) скорость \(υ_y = 0\) и в момент достижения телом первоначального положения \(y = 0\), можно найти
\(t_1=υ_0\cdot g \) – время подъема тела на максимальную высоту;
\(h_{max}\) – максимальная высота подъема тела;
\(t_2=2t_1=\frac{2υ_0}g \) – время полета тела;
\(v_{2y}=-v_0\) – проекция скорости в момент достижения телом первоначального положения.
Тест
Задача 2.2.1. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 10 м/с. За какое время после броска тело поднимется на максимальную высоту над поверхностью земли? Считать, что = 10 м/с2, сопротивлением воздуха пренебречь.
0,4 с |
0,6 с |
0,8 с |
1 с |
Задача 2.2.2. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 10 м/с с поверхности земли. На какую максимальную высоту поднимется тело? Считать, что = 10 м/с
5 м |
10 м |
15 м |
20 м |
Задача 2. 2.3. Тело движется равноускоренно из состояния покоя. Во сколько раз время, затраченное на прохождение пути , меньше времени, затраченного на прохождение пути ? Оба участка пути и отсчитаны от точки, из которой тело начало движение.
В 2 раза |
В раз |
В 4 раза |
В 8 раз |
Задача 2.2.4. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 25 м/с. Какой будет скорость тела на высоте 20 м от поверхности земли? Считать, что = 10 м/с
5 м/с |
10 м/с |
15 м/с |
20 м/с |
Задача 2.
3 м |
4 м |
5 м |
6 м |
Задача 2.2.6. Автомобиль, трогаясь с места, движется равноускоренно с ускорением 2 м/с
с |
с |
с |
с |
Задача 2. 2.7. Тело падает на землю с некоторой высоты. Начальная скорость тела равна нулю. При подлете к земле тело имеет скорость 10 м/с. С какой высоты падало тело? Считать, что = 10 м/с
5 м |
10 м |
15 м |
20 м |
Задача 2.2.8. Тело брошено под углом к горизонту. Как в отсутствии сопротивления воздуха зависит от времени проекция скорости тела на горизонтальную ось?
Линейно возрастает со временем
Линейно убывает со временем
Сначала убывает, потом возрастает со временем
Не зависит от времени
Задача 2. 2.9. На рисунке даны начальные скорости двух тел, брошенных из одной точки под углом к горизонту. Какое из этих тел — первое или второе — улетит дальше (номер тела написан около вектора его скорости)?
Первое |
Второе |
Одинаково |
По рисунку ответить невозможно |
Задача 2.2.10. Тело бросили вертикально вверх с начальной скоростью 20 м/с. Какой путь тело пройдет за 3 с? Считать, что = 10 м/с2, сопротивлением воздуха пренебречь.
|
20 м |
25 м |
35 м |
CHHAYA PUBLICATION-NEWTONIAN GRAVITATION AND PLANETARY MOTION-PROBLEM SET-II (Горячие числовые задачи)
14 видеоРЕКЛАМА
Ab Padhai karo bina ads ke
Khareedo bake siavat binaki sari videos!
Ответить
Пошаговое решение, разработанное экспертами, чтобы помочь вам в решении вопросов и получении отличных оценок на экзаменах.
Похожие видео
Ускорение тела из-за притяжения земли (радиус R) на расстоянии 2R от поверхности земли равно (g = ускорение свободного падения на поверхности земли)
11748483
Дано, ускорение свободного падения на поверхности земли g. если g’ — ускорение свободного падения на высоте h над поверхностью земли, то
11758445
Тело брошено вертикально вверх с поверхности земли с космической скоростью. Вычислите время, в течение которого он будет на высоте (отмеренной от поверхности земли), в 8 раз превышающей радиус земли (R). Ускорение свободного падения на поверхности земли равно g.
15085347
Каким будет ускорение свободного падения на высоте h, если h gt gt R . Где R — радиус земли, а g — ускорение свободного падения на поверхности земли
15835848
Тело брошено вертикально вверх с поверхности земли с начальной скоростью v. высота h задается как h=v2R/(2gRv2) и, следовательно, вывести выражение для скорости убегания .
17089833
Тело брошено с поверхности земли со скоростью u м/с. Максимальная высота в метрах над поверхностью земли, до которой она может добраться, равна (где R = редька земли, g = ускорение свободного падения)
101805884
Частица брошена вертикально со скоростью V от поверхности земли . Максимальная высота, достигнутая частицей, относительно радиуса Земли R, V и g (V < скорость убегания, g — ускорение свободного падения на поверхности земли)
327397947
Значение скорости убегания тела, брошенного вертикально вверх с поверхности земли, равно v. Если тело брошено под углом тета к вертикали, то значение скорости убегания будет
376766253
Объект брошен вертикально вверх со скоростью u с поверхности земли.
, где R — радиус Земли. Рассчитайте скорость убегания от него.
376767044
Частица брошена вертикально вверх со скоростью V=√gR, где R обозначает радиус Земли, а ‘g’ — ускорение силы тяжести на поверхности Земли, тогда максимальная высота, на которую частица:
415583566
Тело массой m поднимается на высоту h=R/5 от поверхности земли. Если g — ускорение силы тяжести на поверхности земли, увеличение потенциальной энергии равно (R = радиус земли)
608069117
Мяч брошен вертикально вверх со скоростью, равной половине скорости отрыва от поверхности земли. Мяч поднимается на высоту h над поверхностью земли. Если радиус Земли равен R, то отношение h/R равно
608069127
Ускорение тела из-за притяжения Земли (радиус R) на расстоянии 2R от поверхности земли равно (g = ускорение силы тяжести на поверхности земли)
645073344
Частица брошена вертикально со скоростью V с поверхности земли. Максимальная высота, достигнутая частицей, относительно радиуса Земли R, V и g равна (V lt скорость убегания, g ускорение силы тяжести на поверхности земли)
645077561
Ускорение тела из-за притяжения земли hte (радиус R) на расстоянии 2R от поверхности земли (g = ускорение свободного падения на поверхности земли)
645748399
Текст Решение
Мяч брошен вверх с поверхности земли со скоростью $3{{v}_{e}}$, когда мяч пересекает гравитационное поле Земли, тогда, (${{v}_{e}}$ скорость убегания) $\begin{align} & A)v’=2{{v}_{e}} \\ & B)v’=\sqrt{7}{{v}_{e}} \\ & C)v’=2\sqrt{2}{{v}_{e}} \\ & D)v’={{v}_{e}} \\ \end{align}$
Последняя обновленная дата: 17 марта 2023 г.
•
Общее представление: 258,6K
•
Просмотр сегодня: 5,37K
Ответ
Проверено
, воспользуемся законом сохранения энергии. Рассчитаем полную энергию шара у поверхности земли, которая будет суммой кинетической и потенциальной энергии. Эта энергия будет равна полной энергии на границе гравитационного поля Земли. Мы должны знать, что в гравитационном поле Земли потенциальная энергия каждого тела будет равна нулю. Таким образом, мы будем иметь энергию в обеих точках и найдем $v’$. 9{2}}+\left( -\dfrac{GMm}{R} \right) \\
\end{align}$
Здесь скорость мяча у поверхности земли равна $3{{v}_{ e}}$, где ${{v}_{e}}$ — скорость убегания, определяемая по формуле
${{v}_{e}}=\sqrt{\dfrac{2GM}{ R}}$
Где G – универсальная гравитационная постоянная.
M — масса Земли.
R — радиус Земли.
Подставим это уравнение в выражение для полной энергии.
\[\begin{align} 9{2}} \\
& \поэтому v’=2\sqrt{2}{{v}_{e}} \\
\end{align}$
Следовательно, скорость мяча при пересечении гравитационного поля Земли поле равно $2\sqrt{2}{{v}_{e}}$. Значит, вариант С правильный.
Примечание:
Мы должны знать, что гравитационная потенциальная энергия за пределом поля Земли принимается за ноль, потому что расстояние за этим пределом рассматривается как бесконечность при расчете потенциальной энергии, и все, что делится на бесконечность, будет равно нулю.
Leave A Comment