Một hòn bi có khối lượng 200g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 6 m/s từ độ cao 1,8m so với mặt đất.
a) Tính cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật?
b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được?
c) Tìm vị trí hòn bi có thế năng bằng động năng?
d) Tìm vận tốc của hòn bi khi Wđ = 5Wt?
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.\\
W = 7,2J\\
b.\\
{h_{\max }} = 3,6m\\
c.\\
h’ = 1,8m\\
d.\\
h = 0,6m
\end{array}\)
\(v = 2\sqrt {12} m/s\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
a.\\
W = {W_t} + {W_d} = mgh + \frac{1}{2}m{v^2} = 0,2.10.1,8 + \frac{1}{2}.0,{2.6^2} = 7,2J\\
b.\\
W = {W_{t\max }} = mg{h_{\max }}\\
7,2 = 0,2.10.{h_{\max }}\\
{h_{\max }} = 3,6m\\
c.\\
W’ = {W_t}’ + {W_d}’ = 2{W_t}’ = 2mgh’\\
7,2 = 2.0,2.10.h’\\
h’ = 1,8m\\
d.\\
W = {W_t} + {W_d}5{W_t} + {W_t} = 6{W_t} = 6mgh\\
7,2 = 6.0,2.10.h\\
h = 0,6m
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{W_d} = 5{W_t}\\
\frac{1}{2}m{v^2} = 5mgh\\
\frac{1}{2}.{v^2} = 5.10.0,6\\
v = 2\sqrt {12} m/s
\end{array}\)