Đáp án:

a) \(10J\)

b) \(\dfrac{{125}}{9}m\)

c) \(2,5J\) ; \(\dfrac{{455}}{{18}}J\)

d) \(\dfrac{{160}}{9}\left( J \right)\)

e) \(\dfrac{{50}}{3}\left( {m/s} \right)\)

Giải thích các bước giải:

Cơ năng của vật là:

\({\rm{W}} = mg{h_0} + \dfrac{1}{2}mv_0^2 = 0,2.10.5 + \dfrac{1}{2}.0,2.{\left( {\dfrac{{40}}{3}} \right)^2} = \dfrac{{250}}{9}J\)

a) Thế năng của vật là:

\({{\rm{W}}_t} = mgh = 0,2.10.5 = 10J\)

b) Độ cao cực đại vật lên được là:

\(H = \dfrac{{\rm{W}}}{{mg}} = \dfrac{{\dfrac{{250}}{9}}}{{0,2.10}} = \dfrac{{125}}{9}m\)

c) Động năng là:

\({{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}mv_1^2 = \dfrac{1}{2}.0,{2.5^2} = 2,5J\)

Thế năng là:

\({{\rm{W}}_t} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_d} = \dfrac{{250}}{9} - 2,5 = \dfrac{{455}}{{18}}J\)

d) Độ cao khi đi được 10m là:

\(h = \dfrac{{125}}{9} - \dfrac{{80}}{9} = 5\left( m \right)\)

Động năng là:

\({{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_t} = \dfrac{{250}}{9} - 0,2.10.5 = \dfrac{{160}}{9}\left( J \right)\)

e) Vận tốc ngay khi chạm đất là:

\(v = \sqrt {\dfrac{{2W}}{m}}  = \sqrt {\dfrac{{2.\dfrac{{250}}{9}}}{{0,2}}}  = \dfrac{{50}}{3}\left( {m/s} \right)\)