Đáp án:
`a) \ W=625J`
`b) \ h_{max}=31,25m`
`c) \ h=15,625m`
`d) \ h'_{max}=24,39m`
Giải:
a) Cơ năng của vật:
`W=W_{d_0}=\frac{1}{2}mv_0^2=\frac{1}{2}.2.25^2=625 \ (J)`
b) Độ cao cực đại của vật:
`W=mgh_{max}`
`=> h_{max}=\frac{W}{mg}=\frac{625}{2.10}=31,25 \ (m)`
c) Vị trí của vật động năng bằng thế năng:
`W=W_d+W_t=W_t+W_t=2W_t=2mgh`
`=> h=\frac{W}{2mg}=\frac{625}{2.2.10}=15,625 \ (m)`
d) Công do lực cản thực hiện:
`A_c=F_c.h'_{max}.cos180^o=-5,625h'_{max}`
Cơ năng của vật ở độ cao cực đại:
`W'=mgh'_{max}=2.10.h'_{max}=20h'_{max}`
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng:
`A_c=∆W=W'-W`
`<=> -5,625h'_{max}=20h'_{max}-625`
`<=> 25,625h'_{max}=625`
`=> h'_{max}=24,39 \ (m)`