Вариант 2, часть C. [номер задания обрезан]. Камень массой 0,5 кг брошен вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Найдите максимальную высоту подъёма и полную механическую энергию камня в начальный момент. Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с². Сопротивлением воздуха пренебречь.

Считаем высоту относительно точки броска. В верхней точке скорость камня равна нулю. По закону сохранения механической энергии начальная кинетическая энергия переходит в потенциальную.

Начальная кинетическая энергия: \(E_k=mv_0^2/2=0{,}5\cdot20^2/2=100\) Дж. В точке броска потенциальную энергию принимаем равной нулю, поэтому начальная полная механическая энергия равна 100 Дж.

На максимальной высоте \(mgh=100\) Дж, значит \(h=100/(0{,}5\cdot10)=20\) м.

Ответ: максимальная высота — 20 м; начальная полная механическая энергия — 100 Дж.