Thả vật rơi tự do từ độ cao 45m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g = 10m/s. 2 a. Tính vận tốc của vật khi vật chạm đất. b. Tính độ cao của vật khi Wđ=2Wt c. Khi chạm đất, do đất mền nên vật bị lún sâu xg 10cm, tính lực cản trung bình tác dụng lên vật m=100g

Đáp án:

 a. 30m/s

b. 15m

c. 451N

Giải thích các bước giải:

 chọn mốc thế năng tại mặt đất

a. bảo toàn cơ năng VT rơi và VT chạm đất

\(\begin{array}{l}
mg{h_0} = \frac{1}{2}mv_c^2\\
 \Rightarrow 10.45 = \frac{1}{2}.v_c^2\\
 \Rightarrow {v_c} = 30\left( {m/s} \right)\\
b.{{\rm{W}}_d} = 2{W_t}\\
{{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = {\rm{W}}\\
 \Rightarrow {{\rm{W}}_t} = \frac{{\rm{W}}}{3}\\
 \Rightarrow mgh = \frac{{mg{h_0}}}{3}\\
 \Rightarrow h = \frac{{{h_0}}}{3} = 15\left( m \right)
\end{array}\)

c. định lý động năng

\[\begin{array}{l}
0 - \frac{1}{2}mv_c^2 = {A_P} + {A_F}\\
 \Rightarrow  - \frac{1}{2}mv_c^2 = mgs - Fs\\
 \Rightarrow  - \frac{1}{2}.0,{1.30^2} = 0,1.10.0,1 - F.0,1\\
 \Rightarrow F = 451\left( N \right)
\end{array}\]