Trong trò chơi tung hứng, một vật được ném thẳng đứng cao, sau 2 giây thì chụp được nó. Cho g = 10 m/s$^{2}$. Độ cao cực đại mà vật đạt tới kể từ điểm ném là
A. 5 m.
B. 10 m.
C. 15 m.
D. 20 m.
Hướng dẫn
Chọn 17: A.
Chọn chiều dương hướng lên, gốc tọa độ y = 0 là ví trí ném, gốc thời gian t = 0 là lúc ném.
Ta có khi t = 0, v$_{0}$ > 0 và a = – g = – 10 m/s$^{2}$.
Suy ra vận tốc của vật tại thời điểm t: v = v$_{0}$ – gt
Vật lên cao cực đại khi v = 0 ⟹ thời gian vật lên cao cực đại là: t$_{1}$ = v$_{0}$/g.
Độ cao vật đạt được từ điểm ném: h$_{1}$ = v$_{0}$t$_{1}$ – 0,5gt$_{1}$^{2}$ = 0,5v$_{0}$^{2}$/g.
Sau đó vật rơi xuống (chuyển động ngược chiều dương), khi hứng được vật, vật qua vị trí lúc ném và có v = v$_{2}$ = – v$_{0}$
Suy ra thời gian vật chuyển động từ lúc ném đến lúc được chụp lại là t$_{2}$ thỏa mãn:
v$_{2}$ = v$_{0}$ – gt$_{2}$ = -v$_{0}$ ⟺ t$_{2}$ = 2v$_{0}$/g
Theo bài ra ta có: t$_{2}$ = 2 s ⟹ v$_{0}$ = 10m/s
Độ cao cực đại mà vật đạt tới kể từ điểm ném là: h$_{1}$ = 0,5v$_{0}$^{2}$/g = 5m.
Lưu ý: Sau này khi làm bài về ném vật, các em chỉ cần nhớ: Thời gian vật chuyển động từ lúc ném đến lúc trở về vị trí ngang với vị trí ném (cùng tọa độ theo phương thẳng đúng) bằng 2 lần thời gian lên cao cực đại.