Đáp án:
W=30,4J
Giải thích các bước giải:\(m = 0,2kg;{v_0} = 2m/s;{h_0} = 15m\)
1> Tại vị trí ban đầu
\(\left\{ \begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}.m.v_0^2 = \frac{1}{2}.0,{2.2^2} = 0,4J\\
{{\rm{W}}_t} = m.g.h = 0,2.10.15 = 30J\\
{\rm{W = }}{{\rm{W}}_d} = {{\rm{W}}_t} = 30,4J
\end{array} \right.\)
2> z=10m;
Thế năng:
\({{\rm{W}}_t} = m.g.z = 0,2.10.10 = 20J\)
Động năng:
\({{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_t} = 30,4 - 20 = 10,4J\)
Vận tốc:
\({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}.m.{v^2} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2.10,4}}{{0,2}}} = 10,2m/s\)
c> Wd=3Wt
Tốc độ:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = \frac{4}{3}{{\rm{W}}_d} \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2.3}}{4}.\frac{{30,4}}{{0,2}}} = 15m/s\)
Độ cao của vật lúc đó:
\({\rm{W}} = 4{{\rm{W}}_t} \Leftrightarrow 30,4 = 4.0,2.10.h \Rightarrow h = 3,8m\)
Quãng đường vật đi được:
\(S = {h_0} - h = 15 - 3,8 = 11,2m\)
Công của trọng lực: \(A = P.S = 0,2.10.11,2 = 22,4J\)
