Một viên bi khối lượng m chuyển động ngang không ma sát với vận tốc

Chọn mốc thế năng tại A, giả sử lên đén B vật dừng lại

a. Theo định luật bảo toàn cơ năng

WA=WB⇒12mvA2=mgzB⇒zB=vA22g⇒z=222.10=0,2(m)⇒sin300=zBs⇒s=zBsin300=0,212⇒s=0,4(m)

b. Gọi C là vị trí mà vận tốc giảm đi một nửa tức là còn 1 m/s

 

Theo định luật bảo toàn cơ năng

WA=WB⇒12mvA2=mgzc+12mvC2⇒zC=12g(vA2−vC2)⇒zC=12.10(22−12)=0,15(m)

Vật chuyển động được một quãng đường

s=zCsin300=0,3(m)

c. Khi vật đi được quãng đường 0,2m thì vật có độ cao

zD=s/.sin300=0,2.12=0,1(m)

 

Theo định luật bảo toàn cơ năng

WA=WD⇒12mvA2=mgzD+12mvD2⇒vD=vA2−2gzD⇒vD=22−2.10.0,1=2(m/s)