Đáp án:
a. 300J và -500J
b. 2√5m/s
c. 6100N
Giải thích các bước giải:
a. Thế năng của vật tại 2 điểm là:
\[\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_A} = mg{h_A} = 10.10.3 = 300J\\
{{\rm{W}}_{day}} = mg{h_{day}} = 10.10.\left( { - 5} \right) = - 500J
\end{array}\]
b. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
\[\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_A} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d}\\
\Leftrightarrow {{\rm{W}}_A} = 2{W_d} + {{\rm{W}}_d} = 3{W_d}\\
\Leftrightarrow {{\rm{W}}_A} = 3.\frac{1}{2}m{v^2}\\
\Leftrightarrow v = \sqrt {\frac{{2{W_A}}}{{3m}}} = \sqrt {\frac{{2.300}}{{3.10}}} = 2\sqrt 5 m/s
\end{array}\]
c. Áp dụng định luật biến thiên cơ năng ta có:
\[\begin{array}{l}
{A_c} = \Delta {\rm{W}}\\
\Leftrightarrow - {F_c}.d = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_A}\\
\Leftrightarrow - {F_c}.d = - mgd - {{\rm{W}}_A}\\
\Leftrightarrow {F_c} = mg + \frac{{{{\rm{W}}_A}}}{d} = 10.10 + \frac{{300}}{{0,05}} = 6100N
\end{array}\]