Một vật có khối lượng là 5kg được thả rơi tự do không vận tốc đầu ở độ cao 30m. Lấy g =10 m/s2.

* Hướng dẫn giải

1.

Chọn gốc thế năng tại mặt đất:

Theo đề: v_o = 0; z_o = 30m

*Cơ năng của vật:  W = W_o = mgz_o = 1500J = 1,5kJ

2.

Gọi B là vị trí vật chạm đất:  z_B = 0

Cơ năng của vật tại B:  W_B = \(\frac{1}{2}mv_B^2\)

Ta áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:

W_B = W => v_B = \(\sqrt {2g{z_o}} \) = 10\(\sqrt 6 \) (m/s)

3.

Gọi C là vị trí vật có động năng bằng 1,5 lần thế năng

=> W_C= 2,5W_tC = 2,5mgz_C

Ta áp dụng  định luật bảo toàn cơ năng:

W_C = W=> z_C = \(\frac{{{z_o}}}{{2,5}}\) = 12m