từ độ cao 15m so với mặt đất một vật nhỏ khối lượng m=1 kg được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc ban đầu 10m/s bỏ qua ma sát lấy g=10m/s chọn gốc thế năng tại mặt đất.
a, tính cơ năng của vật và xác định độ cao cực đại mà vật lên được
b xác định vận tốc của vật mà tại đó động năng gấp 3 lần thế năng
c khi vật rơi đến mặt đất, do đất mềm nên vật đi sâu vào đất một đoạn 8cm xác định độ lớn lực cản của đất
Đáp án:
a. W= 200J
${h_{max}} = 20\left( m \right)$
b.${v_C} = 10\sqrt 3 \left( {m/s} \right)$
c.$F = 2500\left( N \right)$
Giải thích các bước giải:
a, tại vị trí ném
$\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_{tA}} + {{\rm{W}}_{dA}} = mg{h_A} + \frac{1}{2}mv_A^2 = 1.10.15 + \frac{1}{2}{.1.10^2} = 200\left( J \right)\\
{h_B} = {h_{max}}\\
{{\rm{W}}_B} = {{\rm{W}}_A}\\
\Rightarrow mg{h_{max}} = 200\\
\Rightarrow {h_{max}} = \frac{{200}}{{1.10}} = 20\left( m \right)\\
{\rm{b}}{\rm{.}}{{\rm{W}}_{dC}} = 3{W_{tC}}\\
\Rightarrow {{\rm{W}}_{dC}} = \frac{3}{4}{\rm{W}}\\
\Rightarrow \frac{1}{2}mv_C^2 = \frac{3}{4}.200\\
\Rightarrow {v_C} = 10\sqrt 3 \left( {m/s} \right)\\
{\rm{c}}{\rm{.W}} = {A_{ms}}\\
\Rightarrow 200 = {F_c}.s\\
\Rightarrow 200 = F.0,08\\
\Rightarrow F = 2500\left( N \right)
\end{array}$