Một hòn bi có khối lượng 100g được ném thẳng lên cao từ mặt đất với vận tốc 4 m/s . Cho g = 10 m/s² . Chọn gốc thế năng ở mặt đất.
a) tìm cơ năng ở vị trí ném
b) độ cao lớn nhất mà vật đạt được so với vị trị ném
c) tìm vận tốc khi thế năng bằng 3 động năng
Đáp án:
`a) \ W=0,8J`
$b) \ v=2m/s$
Giải:
`m=100g=0,1kg`
a) Cơ năng của vật bằng động năng tại vị trí ném:
`W=W_{d_0}=\frac{1}{2}mv_0^2=\frac{1}{2}.0,1.4^2=0,8 \ (J)`
b) Độ cao lớn nhất mà vật đạt được:
`W=mgh_{max}`
`=> h_{max}=\frac{W}{mg}=\frac{0,8}{0,1.10}=0,8 \ (m)`
c) Vận tốc khi thế năng bằng 3 lần động năng:
`W=W_d+W_t=W_d+3W_d=4W_d=4.\frac{1}{2}mv^2=2mv^2`
⇒ $v=\sqrt{\dfrac{W}{2m}}=\sqrt{\dfrac{0,8}{2.0,1}}=2 \ (m/s)$