K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Chọn mặt đất làm gốc thế năng. Gọi A là vị trí vật được ném lên. Khi đó cơ năng của vật tại A là \(w_A=w_{t_A}+w_{đ_A}=mgh+\dfrac{1}{2}m.20^2=mgh+200m\left(J\right)\) với \(m\) là khối lượng của vật.
Gọi B là vị trí vật chạm đất \(\Leftrightarrow w_{t_B}=0\Leftrightarrow w_{đ_B}=w_B=w_A=mgh+200m\left(J\right)\)
Mà \(w_{đ_B}=\dfrac{1}{2}mv_B^2=\dfrac{1}{2}m.30^2=450m\) nên \(mgh+200m=450m\Leftrightarrow mgh=150m\Leftrightarrow gh=150\Leftrightarrow h=15\left(m\right)\)
b) Gọi C là vị trí vật đạt độ cao cực đại \(\Leftrightarrow w_{đ_C}=0\Leftrightarrow w_{t_C}=w_C=w_A=mgh+200m=15mg+200\left(J\right)\)
Mà \(w_{t_C}=mgh_C\) nên \(mgh_C=15mg+200m\) \(\Leftrightarrow10h_C=150+200\Leftrightarrow h_C=35\left(m\right)\)
Vậy độ cao cực đại vật đạt được so với mặt đất là 35m.
c) Gọi D là vị trí mà động năng của vật bằng 3 lần thế năng.
Khi đó \(w_{đ_D}=3w_{t_D}\Leftrightarrow w_{t_D}=\dfrac{1}{3}w_{đ_D}\) \(\Leftrightarrow\dfrac{4}{3}w_{đ_D}=w_D=w_A=15mg+200m\)
Mà \(w_{đ_D}=\dfrac{1}{2}mv_D^2\) nên \(\dfrac{2}{3}mv_D^2=15mg+200m\) \(\Leftrightarrow\dfrac{2}{3}v_D^2=350m\) \(\Leftrightarrow v_D^2=525\) \(\Leftrightarrow v_D=5\sqrt{21}\approx22,913\left(m/s\right)\)
Vậy vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng là \(22,913m/s\)