Câu hỏi

Câu 5. Từ mặt đất, một vật được ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 30m/s . Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g=10m/s^2 . Tốc độ của vật tại vị trí vật có thế nǎng bằng 3 lần động nǎng là bao nhiêu m/s Đáp án: square square square
Giải pháp
4.1(391 phiếu bầu)

Trọng Thanhngười xuất sắc · Hướng dẫn 8 năm
Trả lời
20
Giải thích
Để giải quyết vấn đề này, chúng ta cần sử dụng nguyên tắc bảo toàn năng lượng cơ học. Khi vật được ném lên, nó có năng lượng động toàn bộ và không có năng lượng tiềm năng. Khi vật đạt đến độ cao tối đa, năng lượng động sẽ giảm xuống còn 0 và năng lượng tiềm năng sẽ đạt giá trị tối đa.<br /><br />Gọi \( v \) là tốc độ của vật tại vị trí mà năng lượng tiềm năng bằng 3 lần năng lượng động. Tại thời điểm này, năng lượng tiềm năng là \( mgh \) và năng lượng động là \( \frac{1}{2}mv^2 \). Theo nguyên tắc bảo toàn năng lượng, tổng năng lượng cơ học không thay đổi, nên:<br /><br />\[ mgh + \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m(30)^2 \]<br /><br />Tại độ cao \( h \), năng lượng tiềm năng bằng 3 lần năng lượng động, nên:<br /><br />\[ mgh = 3 \cdot \frac{1}{2}mv^2 \]<br /><br />Giải hệ phương trình trên, ta có:<br /><br />\[ v = 20 \, \text{m/s} \]<br /><br />Vậy tốc độ của vật tại vị trí mà năng lượng tiề bằng 3 lần năng lượng động là \( 20 \, \text{m/s} \).