Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 6 m/s (bỏ qua sức cản của không khí). Lấy g = 10 m/s2. a. Tính độ cao cực đại của nó. b. Ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng? c. Ở độ cao nào thì thế năng bằng một nửa động năng
Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 6 m/s (bỏ qua sức cản của không khí). Lấy g = 10 m/s2. a. Tính độ cao cực đại của nó. b. Ở độ cao nào thì thế năng bằng động năng? c. Ở độ cao nào thì thế năng bằng một nửa động năng
Đáp án:
a. 1,8m
b. 0,9m
c. 0,6m
Giải thích các bước giải:
Chọn mốc thế năng tại vị trí ném
a. Độ cao cực đại của nó
$\frac{1}{2}mv_0^2 = mg{h_{max}} \Rightarrow \frac{1}{2}{.6^2} = 10.{h_{max}} \Rightarrow {h_{max}} = 1,8\left( m \right)$
b. Thế năng bằng động năng
$\begin{gathered}
{{\text{W}}_t} = {{\text{W}}_d};{{\text{W}}_t} + {{\text{W}}_d} = {\text{W}} \hfill \\
\Rightarrow {{\text{W}}_t} = \frac{{\text{W}}}{2} \Rightarrow mgh = \frac{1}{2}mg{h_{max}} \Rightarrow h = \frac{{{h_{max}}}}{2} = 0,9\left( m \right) \hfill \\
\end{gathered} $
c. Thế năng bằng một nửa động năng
$\begin{gathered}
{{\text{W}}_t} = \frac{1}{2}{{\text{W}}_d};{{\text{W}}_t} + {{\text{W}}_d} = {\text{W}} \hfill \\
\Rightarrow {{\text{W}}_t} = \frac{{\text{W}}}{3} \Rightarrow mgh = \frac{1}{3}mg{h_{max}} \Rightarrow h = \frac{{{h_{max}}}}{3} = 0,6\left( m \right) \hfill \\
\end{gathered} $