Chúng ta sẽ lần lượt giải các câu:
---
**Câu 14 (câu đầu tiên trong câu hỏi):**
Một vật được ném thẳng đứng hướng xuống từ một điểm phía trên mặt đất. Trong quá trình vật rơi:
A. Thế năng tăng.
B. Động năng giảm.
C. Cơ năng không đổi.
D. Cơ năng cực tiểu ngay trước khi chạm đất.
**Giải:**
- Khi vật rơi xuống, thế năng giảm vì hạ độ cao.
- Động năng tăng vì vật rơi nhanh dần.
- Nếu chỉ có trọng lực tác dụng và không có ma sát, cơ năng bảo toàn (không đổi).
- Cơ năng không thể cực tiểu ngay trước khi chạm đất nếu không có lực cản.
**Đáp án:** C. Cơ năng không đổi.
---
**Câu 13:**
Dựa vào hình (mô tả quả bóng từ vị trí A đến C):
A. Tại vị trí B, quả bóng có động năng lớn nhất.
B. Tại vị trí A, quả bóng có thế năng lớn nhất.
C. Khi di chuyển từ A sang B, một phần động năng chuyển hóa thành thế năng.
D. Khi di chuyển từ B sang C, toàn bộ thế năng chuyển hóa thành động năng.
**Giải:**
- Vị trí cao nhất (A) có thế năng lớn nhất, động năng nhỏ nhất (có thể bằng 0).
- Khi quả bóng rơi từ A xuống B, thế năng chuyển hóa thành động năng (động năng tăng).
- Từ B đến C (thấp hơn B), thế năng giảm, động năng tăng.
- Đáp án đúng là B (tại A, thế năng lớn nhất).
---
**Câu 14 (về cơ năng của vật ném lên cao):**
Vật m=1kg, ném lên cách mặt đất 2m, v0=2m/s, gốc thế năng tại mặt đất. Tính cơ năng.
**Công thức:**
Cơ năng E = Động năng + Thế năng
= (1/2)m v0² + m g h
= 0.5 * 1 * 2² + 1 * 9.8 * 2
= 2 + 19.6 = 21.6 J ≈ 22 J
**Đáp án:** D. 22J
---
**Câu 15:**
M=0,5kg, từ điểm cao 0,8m ném lên với v=2m/s, gốc thế năng tại mặt đất.
E = (1/2) * 0,5 * 2² + 0,5 * 9,8 * 0,8
= 0,25 * 4 + 0,5 * 9,8 * 0,8
= 1 + 3.92 = 4.92 J ≈ 5J
**Đáp án:** C. 5J
---
**Câu 16:**
M=100g=0,1kg, ném lên từ độ cao 6m, v0=3m/s, gốc thế năng tại N (2m).
Thế năng tại điểm xuất phát: m g (h - h0) = 0,1 * 9,8 * (6 - 2) = 0,1 * 9,8 * 4 = 3.92 J
Động năng: (1/2) * 0,1 * 3² = 0,05 * 9 = 0,45 J
Cơ năng: 3.92 + 0.45 = 4.37 J
Tuy nhiên các đáp án đưa ra cao hơn, kiểm tra lại:
Có thể gốc thế năng tính tại 2m, thế năng = m g (h - h0).
Đáp án gần nhất là 4,45 J.
**Đáp án:** D. 4,45J
---
**Câu 17:**
M=0,1kg, thả vật với tốc độ 10 m/s, gốc thế năng tại mặt đất, E=25J. Tính độ cao ban đầu.
Cơ năng: E = m g h + (1/2) m v² = 25
(1/2) m v² = 0,05 * 100 = 5 J
Do vật thả nên lúc bắt đầu v có thể là 0 hoặc khác 0.
Giả sử lúc đầu vật đứng y=h, v=0:
E = m g h = 25
h = 25 / (0.1 * 9.8) ≈ 25 / 0.98 ≈ 25.5 m (không hợp với đáp án).
Do đề có v=10 m/s ngay từ đầu (vật được thả với tốc độ đó), vậy:
E = m g h + (1/2) m v² = 25
=> m g h = 25 - (1/2) m v² = 25 - 0.5 * 0.1 * 10² = 25 - 5 = 20 J
=> h = 20 / (0.1 * 9.8) = 20 / 0.98 ≈ 20.4 m
Chọn đáp án gần nhất: 20m
**Đáp án:** B. 20m
---
**Câu 18:**
M=0,2kg, ném từ độ cao 4m, E bảo toàn, khi chạm đất E=9,6J. Tính v0.
Cơ năng lúc đầu = E = E khi chạm đất = 9,6J
Cơ năng lúc đầu = m g h + (1/2) m v0² = 9,6
m g h = 0,2 * 9,8 * 4 = 7,84 J
=> (1/2) m v0² = 9,6 - 7,84 = 1,76 J
=> v0² = 2 * 1,76 / 0,2 = 17.6
=> v0 = sqrt(17.6) ≈ 4.2 m/s
Chọn gần nhất: 4 m/s
**Đáp án:** D. 4 m/s
---
**Câu 19:**
M=0,5kg, ném từ mặt đất với v0=3 m/s. Tính cơ năng.
E = (1/2) m v0² + m g h = (1/2)*0,5*9 + 0 = 0,25*9=2,25J
**Đáp án:** D. 2,25J
---
**Câu 20:**
M=0,5kg, ném từ độ cao 2m với v0=4 m/s, cơ năng bảo toàn. Tính độ cao h tại vị trí động năng gấp 3 lần thế năng.
Gốc thế năng tại mặt đất.
Cơ năng:
E = m g h0 + (1/2) m v0² = 0,5 * 9,8 * 2 + 0,25 * 16 = 9,8 + 4 = 13,8 J
Giả sử vật ở độ cao h,
Thế năng: Ep = m g h
Động năng: Ek = E - Ep
Theo đề: Ek = 3 Ep
=> E - Ep = 3 Ep
=> E = 4 Ep
=> Ep = E/4 = 13,8 /4 = 3,45 J
=> h = Ep / (m g) = 3,45 / (0,5*9,8) = 3,45 / 4,9 = 0,7 m
**Đáp án:** C. 0,7m
---
**Tóm tắt đáp án:**
- Câu 14 (đầu tiên): C
- Câu 13: B
- Câu 14 (cơ năng vật ném lên): D
- Câu 15: C
- Câu 16: D
- Câu 17: B
- Câu 18: D
- Câu 19: D
- Câu 20: C
---
Nếu bạn cần giải chi tiết từng câu, hãy cho biết nhé!