Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.{v_{\max }} = 2\sqrt {91} m/s\\
b.h = 6,0667m\\
c.h' = 69,6m
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Vì cơ năng của vật bằng động năng của vật khi chạm đất nên:
Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{W = {W_{d\max }} \to mgh + \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}m{v_{{{\max }^2}}}}\\
{{\rm{\;}} \to 10.15 + \frac{1}{2}{{.8}^2} = \frac{1}{2}.{v_{{{\max }^2}}} \Rightarrow {v_{\max }}^2 = 364}\\
{{\rm{\;}} \Rightarrow {v_{\max }} = 2\sqrt {91} m/s}
\end{array}\)
b.
Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}}
{{W_d} = 2{W_t} \Rightarrow {W_t} = \frac{W}{3} \to mgh = \frac{{mgh + \frac{1}{2}m{v^2}}}{3}}\\
{{\rm{\;}} \to 3.10.h = 10.15 + \frac{1}{2}{{.8}^2} \to 30h = 182 \Rightarrow h = 6,0667m}
\end{array}\)
c.
Vì vận tốc lúc chạm đất tăng gấp đôi nên:
\({v_{\max }}' = 2{v_{\max }} = 2.2\sqrt {91} = 4\sqrt {91} m/s\)
Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{l}
W' = {W_{d\max }}' \to mgh' + \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}m{v_{\max }}{'^2}\\
\to 10h' + \frac{1}{2}{8^2} = \frac{1}{2}{(4\sqrt {91} )^2} \to 10h' + 32 = 728\\
\Rightarrow h' = 69,6m
\end{array}\)
