Đáp án:
$\begin{array}{l}
a.{{\rm{W}}_c}' = 300J\\
{{\rm{W}}_d}' = 2700J\\
b.h' = 50m
\end{array}$
Giải thích các bước giải:
a. Thế năng của vật tại độ cao 10m là:
${{\rm{W}}_t}' = mgz = 3.10.10 = 300J$
Cơ năng ban đầu của vật là:
${{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_t} = mgh = 3.10.100 = 3000J$
Động năng của vật tại độ cao 10m là:
${{\rm{W}}_d}' = {{\rm{W}}_c} - {{\rm{W}}_t}' = 3000 - 300 = 2700J$
b. Khi động năng bằng thế năng, áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
$\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_t}'' = {{\rm{W}}_d}'' \Leftrightarrow {{\rm{W}}_c}'' = 2{W_t}''\\
\Leftrightarrow {{\rm{W}}_c} = {{\rm{W}}_c}'' \Leftrightarrow 2mgh' = {{\rm{W}}_c}\\
\Leftrightarrow 2.3.10h' = 3000 \Rightarrow h' = 50m
\end{array}$