Từ mặt đất, một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g=10m/s2.
a. Tính độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
b. Ở vị trí nào của vật thì động năng của vật bằng 3 lần thế năng.
c. Tính cơ năng toàn phần của vật biết rằng khối lượng của vật là m=100g
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.{h_{\max }} = 5m\\
b.h = 1,25m\\
c.W = 5J
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{l}
{W_{t\max }} = {W_{d\max }}\\
\Rightarrow mg{h_{\max }} = \frac{1}{2}mv_{\max }^2 \Rightarrow 10.{h_{\max }} = \frac{1}{2}{.10^2}\\
\Rightarrow {h_{\max }} = 5m
\end{array}\)
b.
Ta có:
\(\begin{array}{l}
{W_d} = 3{W_t} \Rightarrow {W_t} = \frac{W}{4} = \frac{{{W_{t\max }}}}{4} \Rightarrow mgh = \frac{{mg{h_{\max }}}}{4}\\
\Rightarrow h = \frac{{{h_{\max }}}}{4} = \frac{5}{4} = 1,25m
\end{array}\)
c.
Cơ năng toàn phần của vật là:
\(W = {W_{t\max }} = mg{h_{\max }} = 0,1.10.5 = 5J\)