Bài 9.3Khi dùng vòi nước tưới cây để các tia nước phun ra xa, người ta thường điều chỉnh sao...
Câu hỏi:
Bài 9.3 Khi dùng vòi nước tưới cây để các tia nước phun ra xa, người ta thường điều chỉnh sao cho hướng của vòi xiên một góc nào đó với phương ngang (Hình 9.2). Trong trường hợp lí tưởng (bỏ qua mọi lực cản), góc hợp giữa vòi và phương ngang phải bằng bao nhiêu để các tia nước phun ra xa nhất?
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Thị Huy
Để giải bài toán này, ta sử dụng công thức tầm xa của ném xiên: $L=\frac{v_{o}^{2}sin^{2}\alpha }{2g}$Trong đó:- $L$ là tầm xa của tia nước.- $v_{o}$ là vận tốc ban đầu của tia nước.- $\alpha$ là góc mà vòi nước tạo với phương ngang.- $g$ là gia tốc trọng trường.Để tầm xa $L$ lớn nhất, ta cần tối đa hóa hàm số $L$ theo góc $\alpha$. Để làm điều này, ta tính đạo hàm của $L$ theo $\alpha$:$\frac{dL}{d\alpha} = \frac{v_{o}^{2}2sin\alpha cos\alpha}{2g} = \frac{v_{o}^{2} sin(2\alpha)}{2g}$Để tìm điểm cực tiểu hoặc cực đại của hàm số, ta giải phương trình $\frac{dL}{d\alpha} = 0$, suy ra $sin(2\alpha) = 0$.Do đó, $2\alpha = k\pi$, với $k$ là số nguyên, suy ra $\alpha = \frac{k\pi}{2}$.Tuy nhiên, trong trường hợp lí tưởng, để tia nước phun ra xa nhất thì góc hợp giữa vòi và phương ngang phải là $45^{o}$, do đó câu trả lời cho câu hỏi trên là: góc hợp giữa vòi và phương ngang phải bằng $45^{o}$ để các tia nước phun ra xa nhất.
Câu hỏi liên quan:
- A. TRẮC NGHIỆMCâu 9.1Vật A có khối lượng gấp hai lần vật B. Ném hai vật theo phương ngang với...
- Câu 9.2Chọn từ/cụm từ thích hợp trong bảng dưới đây để điền vào chỗ trống.rơi tự...
- Câu 9.3Trong tiết học Vật lí, ba bạn Mi, Hiếu và Đức tranh luận về thời gian rơi của vật...
- Câu 9.4Một diễn viên đóng thế phải thực hiện một pha hành động khi điều khiển chiếc mô tô...
- Câu 9.5Một vận động viên sút một quả bóng bầu dục ba lần theo các quỹ đạo a, b và c như Hình...
- B. TỰ LUẬNBài 9.1Khi phân tích chuyển động ném ngang của một vật trong trường hợp bỏ qua mọi...
- Bài 9.2Trong chuyển động ném ngang, độ lớn vectơ vận tốc của vật khi chạm đất lớn hơn, nhỏ...
- Bài 9.4Một người ngồi trong một chiếc xe đang chuyển động sang phải với tốc độ không đổi như...
- Bài 9.5Một chiếc máy bay muốn thả hàng tiếp tế cho những người leo núi đang bị cô lập. Máy...
Bình luận (0)