Một viên đạn khối lượng 100g được bắn lên thẳng đứng với vận tốc 100m/s từ điểm trên mặt đất. Lấy g = 10m/s². bỏ qua sức cản của không khí.
a) Tìm cơ năng của viên đạn?
b) Độ cao cực đại của viên đạn là bao nhiêu?
c) Tính vận tốc của viên đạn ở nơi động năng bằng 2 lần thế năng?
Đáp án:
500J
Giải thích các bước giải:
1. Cơ năng của viên đạn:
\[W = \frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}.0,{1.100^2} = 500J\]
2. Độ cao cực đại của viên đạn:
\[\begin{array}{l}
mgh = W\\
\Rightarrow h = \frac{W}{{mg}} = \frac{{500}}{{0,1.10}} = 500m
\end{array}\]
3.
\[\begin{array}{l}
{W_d} = 2{W_t} \Rightarrow \frac{3}{2}{W_d} = W\\
\Leftrightarrow \frac{1}{2}.\frac{3}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}mv_0^2\\
\Rightarrow v = 81,65m/s
\end{array}\]