Bài 7 trang 122 sách Tài liệu Dạy – Học Vật lí 8

Đề bài

Một con đường trên mặt đất có xe cộ lưu thông. Dưới con đường này có một đường hầm ở sâu hơn mặt đất 6m, cũng dành cho xe cộ lưu thông. Có bốn chiếc xe, cơ năng của chúng được kí hiệu là \({W_1},{{\rm{W}}_2},{{\rm{W}}_3},{{\rm{W}}_4}\). Chọn mốc tính độ cao tại mặt đường của đường hầm. Hãy sắp xếp các cơ năng đó theo thứ tự giá trị giảm dần. Biết

Xe I: khối lượng \({m_1} = 100kg\), đang chuyển động trong đường hầm với tốc độ \({v_1} = 10m/s\)

Xe II: khối lượng \({m_2} = 500kg\) đang nằm yên tại một ngách đường hầm.

Xe III: Khối lượng \({m_3} = 100kg\) đang chuyển động trên mặt đất với tốc độ \({v_3} = 10m/s\)

Xe IV: khối lượng \({m_4} = 200kg\). Đang chuyển động trên mặt đất với tốc độ \({v_4} = 15m/s\)

Lời giải chi tiết

Vật IV có khối lượng lớn nhất và có tốc độ lớn nhất nên cơ năng của nó lớn nhất.

Vật I và vật III có cùng khối lượng và cùng tốc độ nhưng vì vật III nằm trên mặt đất nên còn có thêm dạng năng lượng thế năng so với mặt đường hầ nên cơ năng của vật III lớn hơn vật I

Vật II mặc dù có khối lượng lớn nhất nhưng tốc độ lại bằng 0 và lại nằm trên mặt đường hầm nên cơ năng bằng 0.

Như vậy, cơ năng được sắp xếp theo thứ tự giảm dần là: Vật IV, vật III, vật I, vật II.