Đáp án:
a) \(0,16J\) ; \(0,32J\) ; \(0,48J\)
b) \(2,4m\)
c) \(1,8\left( m \right)\)
d) \(0,6\left( m \right)\)
Giải thích các bước giải:
a) Động năng là:
\({{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}mv_1^2 = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{20}}{{1000}}{.4^2} = 0,16J\)
Thế năng là:
\({{\rm{W}}_t} = mg{h_1} = \dfrac{{20}}{{1000}}.10.1,6 = 0,32J\)
Cơ năng là:
\({\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = 0,16 + 0,32 = 0,48J\)
b) Độ cao cực đại là:
\(H = \dfrac{{\rm{W}}}{{mg}} = \dfrac{{0,48}}{{0,2}} = 2,4m\)
c) Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = \dfrac{{\rm{W}}}{4} + {{\rm{W}}_t}\\
\Rightarrow {{\rm{W}}_t} = \dfrac{3}{4}{\rm{W}} \Rightarrow mg{h_2} = \dfrac{3}{4}.0,48\\
\Rightarrow {h_2} = 1,8\left( m \right)
\end{array}\)
d) Bảo toàn cơ năng:
\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = 4{{\rm{W}}_t}\\
\Rightarrow {{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{4}{\rm{W}} \Rightarrow mg{h_3} = \dfrac{1}{4}.0,48\\
\Rightarrow {h_3} = 0,6\left( m \right)
\end{array}\)