Mọi người giúp em bài này với ạ. Em cảm ơn trước.
Bài 1: Từ độ cao 15m so với mặt đất, một vật có khối lượng 2kg được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s. Bỏ qua sức cản không khí, lấy gốc thế năng tại mặt đất và g = 10m/s². a. Tính cơ năng của vật.
b. Khi vật có động năng 300J thì vật ở vị trí nào?
c. Khi vật có thế năng 250J thì vật có vận tốc là bao nhiêu?
d. Tính độ cao cực đại vật đạt được.
e. Xác định vận tốc khi vật chạm đất
Đáp án:
$\begin{array}{l}
a.{\rm{W}} = 400\left( J \right)\\
b.h = 5m\\
c.v = 12,25m/s\\
d.{h_{max}} = 20m\\
e.{v_c} = 20m/s
\end{array}$
Giải thích các bước giải:
$\begin{array}{l}
a.{\rm{W}} = {{\rm{W}}_{t0}} + {{\rm{W}}_{d0}} = mg{h_0} + \frac{1}{2}mv_0^2 = 2.10.15 + \frac{1}{2}{.2.10^2} = 400\left( J \right)\\
b.{{\rm{W}}_d} + mgh = {\rm{W}}\\
\Rightarrow 300 + 2.10.h = 400\\
\Rightarrow h = 5m\\
c.{{\rm{W}}_t} + \frac{1}{2}m{v^2} = {\rm{W}}\\
\Rightarrow 250 + \frac{1}{2}.2.{v^2} = 400\\
\Rightarrow v = 12,25m/s\\
d.mg{h_{max}} = {\rm{W}}\\
\Rightarrow 2.10.{h_{max}} = 400\\
\Rightarrow {h_{max}} = 20m\\
e.\frac{1}{2}mv_c^2 = {\rm{W}}\\
\Rightarrow \frac{1}{2}.2.v_c^2 = 400\\
\Rightarrow {v_c} = 20m/s
\end{array}$