Câu hỏi:
1 năm trước
Một vật có khối lượng 1 kg được ném thẳng đứng lên từ mặt đất với vận tốc đầu là 10 m/s. Lấy g = 10 m/s2.
a) Tính động năng, thế năng, của vật ở mặt đất và ở vị trí có độ cao cực đại?
b) Tính độ cao cực đại?
c) Ở độ cao nào thế năng của vật bằng 1/3 động năng của nó?
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Chọn mốc thế năng ở mặt đất.
Vì vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực nên cơ năng bảo toàn
a) Ở mặt đất:
Wđ = 0,5mv2 = 0,5.1.102 = 50J
Wt = mgh = 0
Khi vật lên đến độ cao cực đại vận tốc bằng 0 nên động năng = 0
Thế năng khi đó = Cơ năng nên Wt’ Wđ + Wt = 50J
b) Gọi h0 là độ cao cực đại của vật:
Wt’ = mgh0 => 1.10.h0 = 50 => h0 = 5m
c) Khi \({{\text{W}}_{t}}=\frac{1}{3}{{\text{W}}_{d}}\Rightarrow {{\text{W}}_{t}}=\frac{1}{4}\text{W}\Rightarrow mgh'=\frac{1}{4}.50\Rightarrow h'=1,25m\)
Hướng dẫn giải:
Động năng của vật Wđ = 0,5mv2
Thế năng của vật Wt = mgh
Cơ năng = động năng + thế năng
Vật chỉ chịu tác dụng của lực thế thì cơ năng bảo toàn
