Một vật có khối lượng 50g từ độ cao 25m so với mặt đất được ném với vận tốc 6m/s theo phương thẳng đứng xuống đất. Bỏ qua sức cản không khí. Lấy g=10m/s2
a) Tính cơ năng tại vị trí ném.
b) Tính động năng cực đại và tốc độ cực đại?
c) Khi vật có vận tốc 10m/s thì vật cách vị trí ném bằng bao nhiêu?
d) Khi vật tới xuống đất và tiếp tục lún xuống đát 1,5cm thì nằm yên. Tính lực cản của đất tác dụng lên viên bi
a/ Cơ năng tại vị trí ném:
\(W=\frac{1}{2}mv^2+mgh=\frac{1}{2}.0,05.36+0,05.10.25=13,4\left(J\right)\)
b/ Động năng cực đại khi nó bằng cơ năng ban đầu
\(\Rightarrow\frac{1}{2}mv'^2=13,4\Leftrightarrow v'=\sqrt{\frac{13,4.2}{0,05}}=2\sqrt{134}\left(m/s\right)\)
c/ Cơ năng bảo toàn:
\(13,4=\frac{1}{2}.0,05.10^2+0,05.10.h\Leftrightarrow h=21,8\left(m\right)\)
\(\Rightarrow\Delta h=25-21,8=3,2\left(m\right)\)
d/ Cơ năng của vật khi lún xuống: \(W=mgh=-0,05.10.0,015=-7,5.10^{-3}\left(J\right)\)
Công của ngoại lực bằng độ biến thiên cơ năng
\(\Leftrightarrow F.0,015=W-W_0=-7,5.10^{-3}-13,4=-13,4075\left(J\right)\Rightarrow F=-893,8\left(N\right)\)
Lực F lớn vậy ta? :D