Một vật có khối lượng 200 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 8 m/s

wA

Gọi A là vị trí ném: vA = 8 m/s, zA = 8 m

a) Động năng của vật tại lúc ném là: wđA = 0,5.m.vA2=0,5.0,2.82= 6,4 J

Thế năng của vật tại lúc ném là: wtA = m.g.zA = 0,2.10.8 = 16 J.

Cơ năng của vật tại vị trí ném:

wA = wđA + wtA = 6,4 + 16 = 22,4 J

b) Độ cao cực đại mà hòn bi đạt được là h = hmax

Tại độ cao cực đại, hòn bi có v = 0 nên wđ = 0, Wt = m.g.hmax = 2hmax

Cơ năng được bảo toàn nên: mghmax = wA ⇒ hmax = 22,4/2 = 11,2 m.

c) Vị trí hòn bi có động năng bằng thế năng là vị trí B.

Ta có: WdB = WtB và WdB + WtB = WB = WA (bảo toàn cơ năng)

⇒ 2WtB =  WA ⇔ 2.m.g.hB = 22,4 ⇒ hB = 5,6 m.

Vậy vị trí hòn bi có động năng bằng thế năng cách mặt đất 5,6m.