a. Một vật khối lượng 2kg có thế năng 8J đối với mặt đất. Chọn mốc thế năng ở mặt đất, khi đó vật ở độ cao bao nhiêu?

a. Vật có khối lượng 2kg thì có trọng lượng là P = 10m = 10.2 = 20N

Ta có: Wt = Ph ⇒ h = Wt : P = 8 : 20 = 0,4m

Vậy vật ở độ cao 0,4 m.

b. Ở độ cao h vật có thế năng là Wt = m.g.h = 1.10.3 = 30 J

Ở tại vị trí vừa chạm mặt đất vật có động năng là:

 Wđ = \(\frac{1}{2}m{v^2}\) = \(\frac{1}{2}.1.{v^2} = 0,5{v^2}\)

Do toàn bộ thế năng của vật chuyển hóa thành động năng của vật nên:

W­t = Wđ ⇔ 30 =  0,5.v2⇒ v =\(2\sqrt {15} \)m/s

c. Đổi 1 phút 20 giây = 80 giây

Công để kéo vật lên cao là: A = F.s = P.h = 10000. 20 = 200000 (J)

Công suất là 𝒫 \( = \frac{A}{t}\) = \(\frac{{200000}}{{80}} = 2500W\)

d. Chiết suất của môi trường thứ 2 là n = \(\frac{{\sin i}}{{\sin r}} = \frac{{\sin {{60}^0}}}{{\sin {{30}^0}}} = \sqrt 3 \)