Đưa một vật có khối lượng m lên độ cao 20m. Ở độ cao này vật có thế năng 600J

Giải SBT Vật lí 8 Bài 17: Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng

Bài 17.10 trang 49 SBT Vật Lí 8: Đưa một vật có khối lượng m lên độ cao 20m. Ở độ cao này vật có thế năng 600J.

a) Xác định trọng lực tác dụng lên vật.

b) Cho vật rơi với vận tốc ban đầu bằng không. Bỏ qua sức cản không khí. Hỏi khi rơi tới độ cao bằng 5m, động năng của vật có giá trị bằng bao nhiêu?

Tóm tắt:

h = 20m; W = 600 J

a) Độ lớn trọng lực P = ?

b) v₀ = 0 m/s; h₁ = 5m; W_đ1 = ?

Lời giải:

a) Trọng lực tác dụng lên vật:

$P=\frac{A}{h}=\frac{600}{20}=30N$

b) Vì P = 10.m ⇒ m = $\frac{P}{10}$ = 3(kg).

Thế năng tại độ cao h₁ = 5m là:

W_t1 = 10.m.h₁ = 10.3.5 = 150 J.

Cơ năng bảo toàn nên ta có:

W_đ1 + W_t1 = W = 600J

Suy ra động năng tại độ cao 5m:

W_đ = W - W_t = 600  - 150 = 450J