Câu 9.3Trong tiết học Vật lí, ba bạn Mi, Hiếu và Đức tranh luận về thời gian rơi của vật...

Câu hỏi:

Câu 9.3 Trong tiết học Vật lí, ba bạn Mi, Hiếu và Đức tranh luận về thời gian rơi của vật chuyển động ném ngang so với vật thả rơi tự do khi ở cùng một độ cao và bỏ qua mọi lực cản. Bạn Mi cho rằng: “Khi ném một vật theo phương ngang thì vật sẽ chuyển động lâu hơn so với việc thả vật rơi tự do vì khi ném ngang, vật sẽ đi quãng đường dài hơn”. Bạn Hiếu lại có ý kiến khác: “Thời gian rơi của hai vật là bằng nhau vì trong cả hai trường hợp, tính chất chuyển động của vật theo phương thẳng đứng là như nhau”. Còn bạn Đức thì cho rằng: “Thời gian rơi khi vật chuyển động ném ngang còn phụ thuộc vào vận tốc ban đầu nên không thể kết luận về thời gian rơi trong hai trường hợp”. Theo em, bạn nào đã đưa ra ý kiến đúng?

A. Bạn Mi.

B. Bạn Hiếu.

C. Bạn Đức.

D. Cả ba bạn đều không chính xác.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Văn Linh
Để giải câu hỏi này, ta có thể sử dụng công thức tính thời gian rơi của vật khi thả tự do từ độ cao \(h\) là \(t = \sqrt{\frac{2h}{g}}\), trong đó \(g\) là gia tốc rơi tự do.

Do vật ném ngang và vật thả tự do đều ở cùng một độ cao và không có lực cản, nên ta có thể xem xét độ cao của vật ném ngang và vật thả tự do như nhau.

Với vật ném ngang, ta có 2 thành phần chuyển động: chuyển động ngang với vận tốc ban đầu \(v_0\) và chuyển động dọc với gia tốc \(g\). Ta có thể phân rã vận tốc ban đầu thành 2 thành phần là \(v_{0x}\) và \(v_{0y}\) như sau:
\[v_{0x} = v_0 \cos{\theta} \quad \text{và} \quad v_{0y} = v_0 \sin{\theta}\]
Trong đó, \(\theta\) là góc tạo bởi vận tốc ban đầu với trục ngang.

Do đó, thời gian vật ném ngang rơi xuống đất được tính bằng hệ số của \(t\) là:
\[t_{\text{ném}} = \frac{2v_{0y}}{g}\]

Nhưng ta biết rằng \(v_{0y}=v_0\sin{\theta}\), nên thời gian rơi của vật ném ngang cũng là \(t = \sqrt{\frac{2h}{g}}\).

Vậy, câu trả lời đúng cho câu hỏi trên là: Bạn Hiếu.
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.03479 sec| 2189.727 kb