ném một vật thẳng đứng lên cao từ mặt đất với vận tốc ban đầu 20 m/s (bỏ qua sức cản của không khí) m= 0,5 kg a tìm độ cao cực đại của vật đạt được

Đáp án:

\(\begin{array}{l}
a.h = 20m\\
b.h = 10m\\
c.{v_{\max }} = 20m/s\\
d.{F_c} = 338,3333N
\end{array}\) 

Giải thích các bước giải:

a.

Bảo toàn cơ năng:

\(\begin{array}{l}
{W_{d\max }} = {W_{t\max }}\\
 \Rightarrow \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 = mg{h_{\max }}\\
 \Rightarrow \dfrac{1}{2}{.20^2} = 10{h_{\max }}\\
 \Rightarrow h = 20m
\end{array}\)

b.

Ta có:

\(\begin{array}{l}
{W_d} = {W_t} = \dfrac{W}{2} = \dfrac{{{W_{t\max }}}}{2}\\
 \Rightarrow mgh = \dfrac{{mg{h_{\max }}}}{2}\\
 \Rightarrow h = \dfrac{{{h_{\max }}}}{2} = \dfrac{{20}}{2} = 10m
\end{array}\)

c.

Vì cơ năng được bảo toàn nên vật tốc của vật khi chạm đất bằng vận tốc của vật khi ném lên tại mặt đất.

Suy ra vật chạm đất với vận tốc bằng 20m/s

d.

Áp dụng định lý động năng:

\(\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d}’ – {W_{d\max }} = {A_P} + {A_c}\\
 \Rightarrow 0 – \dfrac{1}{2}m{v_{\max }}^2 = P.s + {F_c}s\cos 180\\
 \Rightarrow  – \dfrac{1}{2}.0,{5.20^2} = 0,5.10.0,3 + {F_c}.0,3\cos 180\\
 \Rightarrow {F_c} = 338,3333N
\end{array}\)