Bài 12.10 trang 19, 20, 21 SBT Vật lý 10 - Kết nối tri thức: Một vật được ném xiên từ mặt đất với vận tốc ban đầu có độ lớn v0 = 50 m/s...

Một vật được ném xiên từ mặt đất với vận tốc ban đầu có độ lớn v₀ = 50 m/s. Khi lên tới điểm cao nhất, vận tốc của vật có độ lớn là 40 m/s. Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g= 10 m/s².

a) Xác định góc ném α.

b) Vẽ quỹ đạo chuyển động của vật.

c) Tính tầm cao và tầm xa của vật.

Phương pháp giải :

a) Ta có v_x = v₀cosα => cosα = \(\frac{{{v_x}}}{{{v_{_0}}}}\). Từ đó suy ra góc ném α.

b) Quỹ đạo chuyển động của vật có dạng hình parabol với góc ném được xác định ở câu a).

c) 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:

a) Tại điểm cao nhất thì vận tốc theo phương thẳng đứng v_y = 0.

=> v_x = \(\sqrt {{v^2} - v_y^2} \)= \(\sqrt {{{40}^2} - {0^2}} \)= 40 m/s.

Mà ta có v_x = v₀cosα => cosα = \(\frac{{{v_x}}}{{{v_{_0}}}}\)= \(\frac{{40}}{{50}}\)=> α ≈ 36,87^o.

b) Quỹ đạo chuyển động của vật có dạng hình parabol với góc ném được xác định ở câu a) như hình vẽ:

c) Ta có:

Tầm cao: H = \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}\alpha }}{{2g}}\)= 45 m.

Tầm xa: L= \(\frac{{v_0^2.{{\sin }^2}2\alpha }}{g}\)= 240 m.