Đáp án:
$\begin{align}
& \text{W}=175J \\
& v=10\sqrt{3}m/s \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
${{h}_{0}}=30m;m=0,5kg;{{v}_{0}}=10m/s$
a) cơ năng tại vị trí ném:
$\begin{align}
& \text{W}={{\text{W}}_{d0}}+{{\text{W}}_{t0}} \\
& =\dfrac{1}{2}.m.v_{0}^{2}+m.g.{{h}_{0}} \\
& =\dfrac{1}{2}.0,{{5.10}^{2}}+0,5.10.30 \\
& =175J \\
\end{align}$
b) bảo toàn cơ năng của vật tại vị trí cao nhất
$\begin{align}
& {{h}_{0}}=30m;\text{W}={{\text{W}}_{tmax}} \\
& \Leftrightarrow 175=0,5.10.{{h}_{max}} \\
& \Rightarrow {{h}_{max}}=35m \\
\end{align}$
quãng đường 20m kể từ khi ném vật đi đến vị trí cách mặt đất:
$h=2.{{h}_{max}}-{{h}_{0}}-S=2.35-30-20=20m$
Động năng tại vị trí cách mặt đất 20m:
$\begin{align}
& {{\text{W}}_{d}}=\text{W}-{{\text{W}}_{t}} \\
& =175-0,5.10.20 \\
& =75J \\
\end{align}$
vận tốc:
$\begin{align}
& {{\text{W}}_{d}}=\dfrac{1}{2}.m.{{v}^{2}} \\
& \Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{2.75}{0,5}}=10\sqrt{3}m/s \\
\end{align}$