Một vật có khối lượng 500g được ném lên từ mặt đất (tại điểm O) theo phương thẳng đứng với vận tốc 40 m/s. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, lấy g= 10 m/s2. a. Tìm độ cao cực đại mà vật đạt được tại A? b. Nếu trong quá trình chuyển động, vật chịu lực cản của không khí là 3 N thì độ cao cực đại mà vật đạt được là bao nhiêu?

Đáp án:

 a. 80m

b. 50m

Giải thích các bước giải:

 a. Cơ năng của vật được bảo toàn

\[W = \frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}{.0,5.40^2} = 400J\]

Độ cao cực đại mà vật đạt được tại A

\[\begin{array}{l}
W = mg{h_{\max }}\\
 \Rightarrow 0,5.10.{h_{\max }} = 400\\
 \Rightarrow {h_{\max }} = 80m
\end{array}\]

b. Độ biến thiên cơ năng bằng công của lực cản

Xét vị trí ném vật và vị trí lên đến độ cao cực đại

\[\begin{array}{l}
{W_s} - {W_t} = {A_{{F_c}}}\\
 \Rightarrow mg{h_{max}} - W =  - {F_s}.{h_{\max }}\\
 \Rightarrow 0,5.10.{h_{\max }} - 400 =  - 3.{h_{\max }}\\
 \Rightarrow {h_{\max }} = 50m
\end{array}\]