Câu hỏi 1 (Trang 51 SGK Vật lí 10, Bộ Kết Nối Tri Thức):

1. Nếu đồng thời ném hai quả bóng giống nhau với những vận tốc bằng nhau theo

phương nằm ngang từ hai độ cao h₁, h₂ khác nhau (h₁ < h₂) thì:

a) Quả bóng ném ở độ cao nào chạm đất trước?

b) Quả bóng ném ở độ cao nào có tầm xa lớn hơn?

a) Ta có: $\mathrm{t} = \sqrt{\frac{2\mathrm{h}}{\mathrm{g}}}$ => t tỉ lệ thuận với $\sqrt{\mathrm{h}}$

Vì h₁ < h₂ nên t₁ < t₂ ⇒ Quả bóng ném ở độ cao h₁ chạm đất trước.

b) Ta có: $\mathrm{L} = {\mathrm{v}}_0\sqrt{\frac{2\mathrm{h}}{\mathrm{g}}} \Rightarrow \mathrm{L} \mathrm{tỉ} \mathrm{lệ} \mathrm{thuận} \mathrm{với} \sqrt{\mathrm{h}}$

Vì h₁ < h₂ nên L₁ < L₂ ⇒ Quả bóng ném ở độ cao h₂ có tầm xa lớn hơn.

2. Một máy bay chở hàng đang bay ngang ở độ cao 490 m với vận tốc 100 m/s

thì thả một gói hàng cứu trợ xuống một làng đang bị lũ lụt. Lấy g = 9,8 m/s² và

bỏ qua sức cản không khí.

a) Sau bao lâu thì gói hàng chạm đất?

b) Tầm xa của gói hàng là bao nhiêu?

c) Xác định vận tốc của gói hàng khi chạm đất.

Phân tích quá trình chuyển động ném ngang của vật.

a) Gói hàng sẽ chạm đất sau khoảng thời gian t thỏa mãn:

$\mathrm{h}=\frac{1}{2}{\mathrm{gt}}^2 \Rightarrow \mathrm{t}=\sqrt{\frac{2\mathrm{h}}{\mathrm{g}}}=\sqrt{\frac{2.490}{9,8}}=10\mathrm{s}$

b) Tầm xa của gói hàng là:

L = d_{x max} = v₀.t = 100.10 = 1000 m

c) Khi chạm đất: $v=\sqrt{{v^2}_x+{v^2}_y}$

Thành phần chuyển động theo phương ngang: v_x = v₀ = 100m/s

Thành phần chuyển động theo phương thẳng đứng: ${\mathrm{v}}_{\mathrm{y}}=\mathrm{gt}=\sqrt{2\mathrm{gh}}$

Vận tốc của gói hàng khi chạm đất là:

$v = \sqrt{2gh+{v^2}_0} = \sqrt{2.9,8.490+{100}^2} \approx 140$ (m/s)