Tại điểm A cách mặt đất 40m thả rơi tự do một vật có khối lượng 500g, cho g bằng 10m/s. Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
a, Tính vận tốc và động năng của vật khi vừa chạm đất
b, Gọi M là vị trí vật có động năng bằng 3 lần thế năng. Tìm độ của M và vận tốc của vật tại đó.
c, Tại độ cao 10m vật chui vào bao cát có khối lượng 100kg và nằm yên trong bao cát tính nhiệt lượng tỏa ra trong quá trình va chạm này
a)W = Wđ + Wt = mv2/2 + mgz = 0+ 0,2.40 = 80J
b)Wt2 = mgz2 = 0,2.10.10 = 20 J
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
W1 =W2
Wđ2 = W1– Wt2
Wđ2 = 60J
v =10√6 = 24,5 m/s
a, Cơ năng của vật: $W_{c}=W_{đ}+W_{t}=0+m.g.z=0,5.10.40=200J$
Khi vật chạm đất, $W_{t}=0$
$⇒W_{c}=W_{đ}=200J$
$⇔\dfrac{1}{2}.0,5.v²=200$
$⇔v=20m/s$
b, $W_{đ}=3W_{t}$
$⇒W_{c}=4W_{t}=4mgz$
$⇒z=\dfrac{W_{c}}{4mg}=\dfrac{200}{4.0,5.10}=10m$
Vận tốc của vật: $v²-0=2gh$
$⇔v²=2.10.10$
$⇔v=10\sqrt{2}m/s$
c,