1) Một vật nặng 10kg đang ở cách mặt đất một khoảng h=20m. Ở chân đường thẳng đứng đi qua vật và ở tại mặt đất có một cái hố sâu z=5m. Cho g=10m/ $s^{2}$
tính thế năng của vật khi gốc thế năng tại:
a) đáy hố
b) mặt đất
c) cách mặt đất 10m
d) cách mặt đất 20m
Đáp án:
2500J – 2000J – 1000J – 0J
Giải thích các bước giải:
1. Thế năng của vật khi mốc thế năng ở đáy hố:
\({W_t} = mg(h + z) = 10.10.(5 + 20) = 2500(J)\)
2. Thế năng của vật khi mốc thế năng ở mặt đất:
\({W_t} = mgh = 10.10.20 = 2000(J)\)
3. Thế năng của vật khi mốc thế năng ở cách mặt đất 10m:
\({W_t} = mg\Delta h = 10.10.(20 – 10) = 1000(J)\)
4. Thế năng của vật khi mốc thế năng ở cách mặt đất 20m:
\({W_t} = mg\Delta h = 10.10.(20 – 20) = 0(J)\)
Áp dụng công thức $W_t= mgZ= 100Z$, ta có:
a, $Z= 20+5=25m$
=> $W_t= 2500J$
b, $Z= 20m$
=> $W_t= 2000J$
c, $Z= 20-10=10m$
=> $W_t= 1000J$
d, $Z= 0m$
=> $W_t= 0J$