Chọn mốc thế năng tại mặt đất. Bỏ qua FC => Cơ năng được bảo toàn.
Gọi vị trí tại mặt đất là O
Vị trí độ cao h là A
Vị trí ở độ cao cực đại là B
Vị trí vật có động năng bằng 3 lần thế năng là C.
+) WO = WđO ( Do WtO = 0)
= \(\dfrac{1}{2}\).m.vO2 = \(\dfrac{1}{2}\).1.302 = 450 (J)
a) Ta có, WA = WO
<=> WA = 450(J)
<=> WđA + WtA = 450
<=> \(\dfrac{1}{2}\).m.vA2 + m.g.h = 450
<=> \(\dfrac{1}{2}\).1.202 + 1.10.h = 450
<=> h = 25(m)
c) WB = WO = 450 (J)
<=> m.g.hB = 450 (Do vB = 0 => WđB = 0)
<=> 1.10.hB = 450
<=> hB = 45 (m)
=> hmax = 45 (m)
d) Khi động năng bằng 3 lần thế năng
=> \(\dfrac{1}{3}\)WđC = WtC
<=>\(\dfrac{1}{3}\).\(\dfrac{1}{2}\).m.vC2 = m.g.hC
<=> m.g.hC = \(\dfrac{1}{6}\).m.vC2
Ta có: WC = WO = 450 (J)
<=> WđC + WtC = 450
<=> \(\dfrac{1}{2}\).m.vC2 + \(\dfrac{1}{6}\).m.vC2 = 450
<=> \(\dfrac{2}{3}\).1.vC2 = 450
<=> vC = 15\(\sqrt{3}\)(m/s)
chọn mốc thế năng là mặt đất và bỏ qua lực cản không khí khi đó
theo định luật bảo toàn cơ năng ta có
W1=W2(W1cơ năng tại vị trí h ; W2 cơ năng khi vật chạm đất)
=>1/2mv12+mgh=1/2mv22
=>202+2.10.h=302
=>h=25m
b)theo định luật bảo toàn cơ năng
W3=W2(W3cơ năng của vật khi ở vị trí cao nhất v3=0)
m.g.h3=1/2mv22
=>h3=45m
c)ta có W4=W2(W4 cơ năng tại vị trí Wd=3Wt)
=>4/3.1/2.mv42=1/2mv22
=>v4=\(15\sqrt{3}\) m/s