Từ độ cao 20m, một vật có khối lượng
2kg được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc
20m/s. Chọn gốc thế năng tại mặt đất và lấy
g=10m/s 2 .
a/ Tính cơ năng của vật.
b/ Xác định độ cao cực đại mà vật đạt
được so với mặt đất.
Bài 4: Từ độ cao 30m người ta thả một viên đá
có khối lượng 50g xuống mặt đất, bỏ qua sức
cản không khí, lấy g = 10 m/s 2 .
a. Tìm cơ năng của vật.
b. Xác định vận tốc của vật lúc chạm đất.
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
3\\
a.{\rm{W}} = 800\left( J \right)\\
b.{h_{max}} = 40\left( m \right)\\
4\\
a.{\rm{W}} = 15\left( J \right)\\
b.{v_c} = 24,5\left( {m/s} \right)
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
3\\
a.{\rm{W}} = \frac{1}{2}mv_0^2 + mg{h_0} = \frac{1}{2}{.2.20^2} + 2.10.20 = 800\left( J \right)\\
b.mg{h_{max}} = {\rm{W}}\\
\Rightarrow 2.10.{h_{max}} = 800\\
\Rightarrow {h_{max}} = 40\left( m \right)\\
4\\
a.{\rm{W}} = mg{h_0} = 0,05.10.30 = 15\left( J \right)\\
b.\frac{1}{2}mv_c^2 = {\rm{W}}\\
\Rightarrow \frac{1}{2}.0,05.v_c^2 = 15\\
\Rightarrow {v_c} = 24,5\left( {m/s} \right)
\end{array}\)