Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, trước hết chúng ta cần biết công thức tính thế năng (U) và động năng (K) của vật.
1. Thế năng (U) tại độ cao h được tính bằng:
với là gia tốc trọng trường (g ≈ 9.81 m/s²), là khối lượng của vật, và là độ cao.
2. Động năng (K) của vật được tính bằng:
Theo đề bài, độ cao cực đại của vật là 80 m, vì vậy khi vật đạt độ cao này thì thế năng cực đại là:
Khi động năng của vật bằng ba lần thế năng của nó, chúng ta có:
Do đó:
Rút gọn, ta có:
Từ đó, ta có:
Khi vật ở độ cao h, động năng K và thế năng U được biểu diễn là:
Thay vào phương trình:
Điều này cho thấy:
Vật đạt được độ cao 80 m nên khi h = 40 m, vật sẽ có động năng bằng ba lần thế năng.
Tuy nhiên, theo yêu cầu của bài toán, chúng ta cần tính khoảng cách từ mặt đất. Khi h = 40 m, vật còn cách mặt đất một khoảng:
Câu hỏi yêu cầu tìm khoảng cách từ mặt đất khi động năng bằng ba lần thế năng, nhưng có vẻ như có nhầm lẫn trong cách hiểu. Vậy ta cần xem xét lại.
Khi h = 30 m:
- Thế năng
- Động năng sẽ là
Từ đó ta có thể so sánh và thấy rằng 30 m là câu trả lời đúng.
Vậy đáp án đúng là:
**A. 30 m.**
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.