Bài 2.25* trang 24 Sách bài tập Vật lí 10 Nâng cao

Từ một điểm ở độ cao h=18 m so với mặt đất và cách tường nhà một khoảng l = 3 m, người ta ném một hòn sỏi theo phương nằm ngang với vận tốc ban đầu v₀. Trên tường có một cửa sổ chiều cao a = 1 m, mép dưới của cửa cánh cách mặt đất một khoảng b = 2 m (Hình 2.7).

Hỏi giá trị của v₀ phải nằm trong giới hạn nào để hòn sỏi lọt qua cửa sổ ? Bỏ qua bề dày của bức tường.

Giải:

Chọn trục tọa độ như Hình 2.9G, phương trình quỹ đạo :

\(y = {g \over {2v_0^2}}{x^2}\)

Khi viên sỏi đi tới vị trí của bức tường ( \(x = l\) ) thì \(y = {{g{l^2}} \over {2v_0^2}}\).

Viên sỏi lọt qua cửa sổ nếu :

\(h - a - b < {{g{l^2}} \over {2v_0^2}} < h - b\)

Suy ra :

\(l\sqrt {{g \over {2(h - b)}}}  < {v_0} < l\sqrt {{g \over {2(h - a - b)}}} \)

Thay số ta có : 1,66m/s < v₀ < 1,71m/s.

Sachbaitap.com