Từ một đỉnh tháp có chiều cao h so với mặt đất người ta ném lên cao một vật có khối lượng m = 100g với vận tốc đầu 6 m/s. Biết vận tốc của vật ngay trước khi chạm đất là 30 m trên giây. Chọn mốc thế năng tại mặt đất, lấy g bằng 10m/s^2 bỏ qua lực cản của không khí
a) tính cơ năng của vật
b) tính độ cao h của tháp
Đáp án:
a. 45J
b. h=43,2m
Giải thích các bước giải:
a. Vì cơ năng của vật luôn bảo toàn nên cơ năng của vật tại mặt đất là:
\[{{\text{W}}_c} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,{1.30^2} = 45J\]
b. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\[{{\text{W}}_c} = mgh + \frac{1}{2}m{v_o}^2 = 0,1.10.h + \frac{1}{2}.0,{1.6^2} = 45 \Rightarrow h = 43,2m\]