Question

từ độ cao 2m so với mặt đất mén thẳng đứng lên trên 1 vật có khối lượng 500g với tốc độ 20m/s .lấy g =10m/s chọn mốc thết năng tại mặt đất a,tìm động năng và thế năng ở vị trí ném b, tìm coe năng của vật với vị trí cao nhất c, ở dộ cao bao nhiêu m so với vị trí ném thì có dộng năng bằng 2 lần thế năng. d, tính tốc độ độ của của vật khi chạm đất

Answer 1

a. Động năng và thế năng tại vị trí ném lần lượt là:

\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.0,5.20^2=25\) (J)

\(W_t=mgh=0,5.10.2=10\) (J)

b. Cơ năng của vật ở vị trí cao nhất bằng cơ năng của vật ở vị trí ném:

\(W=W_đ+W_t=25+10=35\) (J)

c. Tại độ cao động năng bằng 2 lần thế năng

\(\Rightarrow W=W_đ+W_t=3W_t\)

\(\Rightarrow W_t=\dfrac{W}{3}\)

\(\Rightarrow mgh=\dfrac{W}{3}\)

\(\Rightarrow h=\dfrac{W}{3mg}=\dfrac{35}{3.0,5.10}=2,33\) (m)

Như vậy ở độ cao 0,33 m so với vị trí ném thì động năng bằng 2 lần thế năng.

d. Khi chạm đất, thế năng của vật bằng 0, do đó động năng bằng cơ năng

\(W_đ=W\)

\(\Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{2W}{m}}=\sqrt{\dfrac{2.25}{0,5}}=10\) (m/s)