Đáp án:

a. `W = 15,625 (J)`

b. `v = 25 (\text{m/s})`

c. `h \approx 8,93 (m)`

Giải thích các bước giải:

`h_0 = 20m`
`v_0 = 15\text{m/s}`
`m = 50g = 0,05kg`
a. Chọn mốc thế năng tại mặt đất và chiều dương hướng xuống
Cơ năng của vật:
`W = Wt_0 + Wđ_0 = mgh_0 + 1/2 m v_0^2`
`= 0,05.10.20 + 1/2 . 0,05 .15^2`
`=15,625 (J)`
b. Vận tốc của vật khi `Wđ = Wt`
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật:
`W = Wđ + Wt = 2Wđ`
`<=> 15,625 = 1/2 m v^2`
`<=> 15,625 = 1/2 . 0,05 . v^2`
`=> v= 25 (\text{m/s})`
c. `2Wđ = 5Wt <=> Wđ = 5/2 Wt`
Độ cao của vật khi `2Wđ = 5Wt`:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật:
`W = Wđ + Wt = 5/2 Wt + Wt = 7/2 Wt`
`<=> 15,625 = 7/2 mgh`
`<=> 15,625 = 7/2 . 0,05.10.h`
`<=> h \approx 8,93 (m)`