Một vật có khối lượng $m=200g$ tại điểm A cách mặt đất $2m$ được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc ban đầu là $v_0$, vật lên tới độ cao $7m$ thì dừng lại và rơi xuống đất. Bỏ qua sức cản không khí, lấy $g=10m/s^2$. Áp dụng ĐLBT cơ năng để
a) Tính cơ năng toàn phần của vật.
b) Tính vận tốc ban đầu $v_0$ của vật.
Đáp án:
\(\begin{align}
& \text{a)W=14J} \\
& b){{v}_{0}}=10m/s \\
\end{align}\)
Giải thích các bước giải:
\(m=0,2kg;h=2m;{{h}_{max}}=7m\)
a) Bảo toàn cơ năng tại vị trí cao nhất:
\(\text{W}={{\text{W}}_{tmax}}=m.g.{{h}_{max}}=0,2.10.7=14J\)
b) Bảo toàn cơ năng tại vị trí ném
\(\begin{align}
& \text{W}={{\text{W}}_{d}}+{{\text{W}}_{t}} \\
& 14=\dfrac{1}{2}.0,2.v_{0}^{2}+0,2.10.2 \\
& \Rightarrow {{v}_{0}}=10m/s \\
\end{align}\)
`m=0,2kg`
`h=2m`
`h_(max)=7m`
`g=10`$(m/s^2)$
a) Cơ năng của vật là:
`W=mgh_(max)=0,2.10.7=14(J)`
b) Bỏ qua lực cản không khí nên cơ năng được bảo toàn.
`=>14=1/2 .0,2.v_0^2+0,2.10.2`
`<=>v_0=10`$(m/s)$