Đáp án:
a. h = 3,2m
b. z = 1,6m
c. F = 1280N
Giải thích các bước giải:
Đổi: 400g = 0,4kg
a. Hòn đá được thả rơi từ:
$h = \dfrac{{{v^2}}}{{2g}} = \dfrac{{{8^2}}}{{2.10}} = 3,2m$
b. Khi thế năng bằng 3 lần động năng, độ cao của vật là:
$\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_t} = 3{{\rm{W}}_d} \Leftrightarrow {{\rm{W}}_c} = 4{{\rm{W}}_t}\\
\Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{v_o}^2 + mgh = 4mgz\\
\Leftrightarrow {v_o}^2 + 2gh = 8.10z \Leftrightarrow {8^2} + 2.10.3,2 = 80z\\
\Leftrightarrow z = \dfrac{{128}}{{80}} = 1,6m
\end{array}$
c. Đổi: 2cm = 0,02m
Vận tốc của vật khi chạm đất là:
$\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_c}' \Leftrightarrow mgh + \dfrac{1}{2}m{v_o}^2 = \dfrac{1}{2}m{v^2}\\
\Leftrightarrow 2gh + {v_o}^2 = {v^2} \Leftrightarrow 2.10.3,2 + {8^2} = {v^2}\\
\Rightarrow {v^2} = 128 \Rightarrow v = 8\sqrt 2 m/s
\end{array}$
Lực cản trung bình tác dụng lên vật là:
$\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_c}'' - {{\rm{W}}_o}' = {A_c} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{v^2} - 0 = {F_c}.s\\
\Leftrightarrow \dfrac{1}{2}.0,4.{\left( {8\sqrt 2 } \right)^2} = {F_c}.0,02 \Rightarrow {F_c} = 1280N
\end{array}$
