II.2 trang 22, 23, 24 SBT Vật lý 10 - Kết nối tri thức: Hai vật được đồng thời ném lên từ cùng một độ cao với vận tốc ban đầu có cùng độ lớn và có phương vuông...

Hai vật được đồng thời ném lên từ cùng một độ cao với vận tốc ban đầu có cùng độ lớn và có phương vuông góc với nhau (Hình II.1).

A. Hai vật có tầm bay xa bằng nhau.

B. Hai vật có tầm bay cao bằng nhau.

C. Vật 2 có tầm bay xa lớn hơn vật 1.

D. Vật 1 rơi tới đất sau vật 2.

Phương pháp giải :

Dựa vào công thức tính tầm bay cao và tầm bay xa của vật được ném xiên:

Tầm cao: H = d_ymax = \(\frac{{v_{0y}^2}}{{2g}}\) = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}\alpha }}{{2g}}\)

Tầm xa: L = d_xmax = \(\frac{{v_{0x}^2}}{g}\) = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}2\alpha }}{g}\)

Lời giải chi tiết:

Ta có: α₁ + α₂ = 90^o => 2α₁ = 180^o - 2α₂ => sin 2α₁ = sin 2α₂.

Khi đó: L₁ = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}2{\alpha _1}}}{g}\); L₂ = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}2{\alpha _2}}}{g}\)

=> L₁ = L₂.

Ta có: 0 < α₁ < α₂ < 90^o => 0 < sin α₁ < sinα₂ < 1.

Và |v₀₁| = |v₀₂|

=> \(\frac{{v_{01}^2.{{\sin }^2}{\alpha _1}}}{{2g}}\) H₁ < H₂.

Vậy 2 vật có tầm bay xa bằng nhau, tầm bay xa khác nhau, vật 1 có tầm bay cao nhỏ hơn nên sẽ rơi tới đất trước vật 2.

Chọn đáp án B.