Một vật có khối lượng 4kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó Wt1 = 600J. Thả vật roi tự do đến mặt đất có thếnăng Wt2 = -800J. a. Xác định vị trí úng với mức không của thế năng đã chọn và vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất. b. Tìm vận tốc của vật khi vật qua vị trí Wt1 = 600J. ĐS: a. 15m; b. 10√3m/s.

Đáp án+Giải thích các bước giải: Bạn xem hình 

a) Xét vật tại vị trí mặt đất

Ta có CT `W_t=mgz` ⇒ `z=`$\frac{W_t}{mg}$`=- 20m`

Vậy vật ở sâu 20 m sẽ có thế năng =0 ⇔ độ sâu 20 m là gốc thế năng

Ta có CT `W_t=mgz` ⇒ `z=`$\frac{W_t}{mg}$`⇒`z=15m`

b) Xét vật tại vị trí 1 có `W_t=600 J`

Ta có CT `W=W_đ+W_t` 

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng

Chiếu theo chiều dương

⇒`800=W_đ+W_t` ⇒`W_đ=W-W_t=800-600=200 J`

⇔`1/2``mv^2=200` ⇒`v=`$\sqrt{\frac{2.200}{m}}$ `=`$\sqrt{\frac{400}{4}}$`=10 m`/`s`