Bài 3.3 Vở thực hành Khoa học tự nhiên 9: Một vật có khối lượng m = 1,5 kg được thả rơi từ độ cao h = 4 m so với mặt đất...

Một vật có khối lượng m = 1,5 kg được thả rơi từ độ cao h = 4 m so với mặt đất. Chọn gốc thế năng ở mặt đất, tính tốc độ của vật ngay trước khi chạm đất. Biết toàn bộ thế năng của vật chuyển hóa thành động năng của vật

Vận dụng công thức tính cơ năng: ${W_C} = {W_d} + {W_t} = \frac{1}{2}m{v^2} + Ph$

Thế năng của vật ở độ cao 4 m là: ${W_t} = Ph = 1,5.10.4 = 60J$

Ta có: ${W_C} = {W_d} + {W_t} = 0 + 60 = 60J$

Cơ năng của vật không thay đổi mà toàn bộ thế năng của vật được chuyển hóa thành động năng nên ta có:

$\begin{array}{l}{W_d} = 60J\\ \Rightarrow \frac{1}{2}m{v^2} = 60 \Rightarrow v = \sqrt {\frac{{60.2}}{{1,5}}} = 4\sqrt 5 m/s\end{array}$