Một vật có khối lượng m = 400g rơi tự do không vận tốc đầu từ đỉnh một tòa nhà cao 80m, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ 3 bằng:

Đáp án đúng là A

Cách 1:

Vận tốc của vật rơi ở đầu giây thứ 3 chính là vận tốc ở cuối giây thứ 2 vậy ta được:

V_{đầu giây thứ 3} = V_{cuối giây thứ 2} = g t 2 = 1 0 . 2 = 2 0   m / s

Động năng của vật ở đầu giây thứ thứ 3 là:  W d t r = 1 2 m v 2 = 1 2 . 0 , 4 . 2 0 2 = 8 0   J

Vận tốc của vật rơi ở cuối giây thứ 3 : V_{cuối giây thứ 3}  = g t 3 = 1 0 . 3 = 3 0   m / s

Động năng của vật ở cuối giây thứ 3 là:  W d s = 1 2 m v 2 = 1 2 . 0 , 4 . 3 0 2 = 1 8 0   J

Độ biến thiên động năng vật rơi được trong giây thứ 3 bằng:  Δ W d = W d s − W d t r = 1 8 0 − 8 0 = 1 0 0   J

Cách 2: Giải nhanh: W d = m g h ⇒ Δ W d = m g Δ h = m g Δ S n = m g g 2 ( 2 n − 1 )