Một vật có khối lượng 400g được thả rơi tự do (không tính vẫn tốc ban đầu)từ độ cao 2m xuống đất bỏ qua mọi lực cản ,lực ma sát trong quá trình chuyển động lấy g = 10m/s2. chọn gốc thế năng tại mặt a,tính cơ năng của vật .b,tính vẫn tốc của vật khi chạm đất.c,tính độ cao của vật khi tại vị trí động năng bằng thế năng
a. Động năng của vật:
\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.0,4.0^2=0J\)
Thế năng của vật:
\(W_t=m.g.h=0,4.10.2=8J\)
Cơ năng của vật:
\(W=W_đ+W_t=0+8=8J\)
b. Vận tốc của vật ngay khi chạm đất:
\(v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2.10.2}=2\sqrt{10}m/s\approx6,32m/s\)
c. Ta có: \(W_đ=W_t\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}mv^2=mgh\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}v^2=gh\)
\(\Leftrightarrow h=\dfrac{\dfrac{1}{2}v^2}{g}=\dfrac{\dfrac{1}{2}.\left(2\sqrt{10}\right)^2}{10}\approx2m\)