Đáp án:

\(46,57\left( {m/s} \right)\)

Giải thích các bước giải:

a) Động năng tại vị trí thả là:

\({W_{{d_0}}} = \dfrac{1}{2}mv_0^2 = \dfrac{1}{2}{.2.0^2} = 0J\)

Thế năng tại vị trí thả là:

\({W_{{t_0}}} = mg{h_0} = 2.10.20 = 400J\)

Cơ năng tại vị trí thả là:

\(W = {W_{{t_0}}} + {W_{{d_0}}} = 400J\)

b) Bảo toàn cơ năng khi vật chạm đất:

\(W = \dfrac{1}{2}m{v^2} \Rightarrow 400 = \dfrac{1}{2}.2.{v^2} \Rightarrow v = 20\left( {m/s} \right)\)

Bảo toàn cơ năng tại vị trí thế năng = 4 lần động thế năng: đề sai?

c) Bảo toàn cơ năng khi vật ở vị trí cao nhất:

\(\begin{array}{l}
W - mgH = {F_c}H\\
 \Rightarrow 400 - 2.10.H = 3,8H\\
 \Rightarrow H = \dfrac{{2000}}{{119}}\left( m \right)
\end{array}\)

Bảo toàn cơ năng tại vị trí chạm đất:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{1}{2}m{v^2} - mgH = {F_c}H\\
 \Rightarrow \dfrac{1}{2}.2.{v^2} - 2.10.\dfrac{{2000}}{{119}} = 3,8.\dfrac{{2000}}{{119}}\\
 \Rightarrow v = 46,57\left( {m/s} \right)
\end{array}\)