Bài 1.
a. Chọn gốc thế năng tại mặt đất
- Thế năng vật ở độ cao 20m
$Wt_A=mgh_A=5.10.20=1000(J)$
- Thế năng vật ở độ sâu 10m
$Wt=mgh=5.10.(-10)=-500(J)$
b.
- Cơ năng ban đầu của vật là:
$W_A=Wt_A=1000(J)$
- Động năng vật ở độ cao 10m:
$W_A=W_B=Wđ_B+Wt_B$
$<=>W_A=Wđ_B+mgh_B$
$<=>1000=Wđ_B+5.10.10$
$=>Wd_B=500(J)$
- Vận tốc vật là:
$Wđ_B=\dfrac{1}{2}mv_B^2$
$<=>500=\dfrac{1}{2}.5.v_B^2$
$=>v_B=10\sqrt{2} (m/s)$
c.
$W_A=W_C=Wđ_C+Wt_C=2Wt_C+Wt_C$
$<=>1000=3mgh_C$
$<=>1000=3.5.10.h_C$
$=>h_C=\dfrac{20}{3} (m)$
Bài 2.
Ta có công thức của quá trình đẳng tích:
$\dfrac{p_1}{T_1}=\dfrac{p_2}{T_2}$
$<=>\dfrac{p_1}{T_1}=\dfrac{p_1+\frac{1}{40}p_1}{20+273}$
$<=>\dfrac{p_1}{T_1}=\dfrac{\frac{41}{40}p_1}{293}$
$<=>\dfrac{1}{T_1}=\dfrac{\frac{41}{40}}{293}$
$=>T_1≈285,85°K=12,85°C$