từ mặt đất, vật có khối lượng 200g được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu Vo=20m/s. Bỏ qua sức cản của không khí cho g=10m/s. Chọn mốc thế năng tại mặt đất
a, tính cơ năng của vật
b, tìm độ cao lớn nhất mà vật có thể lên được
c, tìm vận tốc của vật khi vật chuyển động qua điểm có động năng bằng 3 thế năng
Đáp án:
W=40J
Giải thích các bước giải:
\(m = 0,2kg;{v_0} = 20m/s;\)
a> Cơ năng:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_{d\max }} = \dfrac{1}{2}.m.v_0^2 = \dfrac{1}{2}.0,{2.20^2} = 40J\)
b> Độ cao lớn nhất:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_{t\max }} = m.g.{h_{max}} \Leftrightarrow 40 = 0,2.10.{h_{max}} \Rightarrow {h_{max}} = 20m\)
c>
\({{\rm{W}}_d}{\rm{ = 3}}{{\rm{W}}_t} \Rightarrow {{\rm{W}}_t}{\rm{ = }}\dfrac{1}{3}{{\rm{W}}_d}\)
Vận tốc:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = {{\rm{W}}_d} + \dfrac{1}{3}{{\rm{W}}_d} = \dfrac{4}{3}{{\rm{W}}_d} \Leftrightarrow 40 = \frac{4}{3}.0,2.{v^2} \Rightarrow {v^2} = 150 \Rightarrow v = 5\sqrt 6 m/s\)