1 vật có khối lượng 500g được ném lên phương thằng đứng với vận tốc van đầu 10 m/s ở vị trí cách mặt đất 5m lấy g = 10 m/s^2 tính a,Cơ năng của vật b,Độ cao cực đại mà vật đạt được c,Ở vị trí nào vật có động năng bằng thế năng Xác định vận tốc của vật tại vị trí đó d,Giả sử vật lún xâu vào đất 2cm rồi dừng lại.Tính lực cản trung bình của đất lên vật

Đáp án:

a) \(50J\)

b) \(H = 10m\)

c) \(v = 10m/s\)

d) \(F =  - 2500N\)

Giải thích các bước giải:

a) Cơ năng của vật là:

\({\rm{W}} = mg{h_0} + \dfrac{1}{2}mv_0^2 = 0,5.10.5 + \dfrac{1}{2}.0,{5.10^2} = 50J\)

b) Bảo toàn cơ năng ở độ cao cực đại:

\({\rm{W}} = mgH \Rightarrow 50 = 0,5.10.H \Rightarrow H = 10m\)

c) Bảo toàn cơ năng ở độ cao động năng = thế năng:

\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} \Rightarrow {\rm{W}} = 2{W_d}\\
 \Rightarrow 50 = 2.\dfrac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow v = 10m/s
\end{array}\)

d) Áp dụng biến thiên cơ năng = công lực cản:

\(0 - {\rm{W}} = Fs \Rightarrow  - 50 = 0,02F \Rightarrow F =  - 2500N\)