Cho 1 vật 2 kg được ném lên từ độ cao 10m, với vận tốc ban đầu 10m/s. Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng Độ cao cực đại vận tốc lúc h = 5m *

Đáp án:

\(\begin{array}{l}
a.3,75m\\
b.15m\\
c.10\sqrt 2 m/s
\end{array}\)

Giải thích các bước giải:

Vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng

\[\begin{array}{l}
{W_d} = 3{W_t};{W_d} + {W_t} = W\\
 \Rightarrow 4{W_t} = W\\
 \Rightarrow 4.mgh = mg{h_0} + \frac{1}{2}mv_0^2\\
 \Rightarrow 4.10.h = 10.10 + \frac{1}{2}{.10^2}\\
 \Rightarrow h = 3,75m
\end{array}\]

Độ cao cực đại

\[\begin{array}{l}
W = mg{h_{max}} = mg{h_0} + \frac{1}{2}mv_0^2\\
 \Rightarrow 10.{h_{max}} = 10.10 + \frac{1}{2}{.10^2}\\
 \Rightarrow {h_{max}} = 15m
\end{array}\]

Vận tốc lúc h = 5m

\[\begin{array}{l}
{W_d} = W - {W_t}\\
 \Rightarrow \frac{1}{2}m{v^2} = mg{h_{max}} - mgh\\
 \Rightarrow \frac{1}{2}{v^2} = 10.15 - 10.5\\
 \Rightarrow v = 10\sqrt 2 m/s
\end{array}\]