_

trong đó:

_ kg là khối lượng của vật.

_ m/s² là gia tốc trọng trường.

_ m là độ cao nâng vật.

Thay số:

_

Công toàn phần để kéo dây:

Vì có 1 ròng rọc động, nên quãng đường kéo dây sẽ gấp đôi độ cao nâng vật: _ m

_

trong đó:

_ N là lực kéo dây.

_ m là quãng đường kéo dây.

Thay số:

_

Hiệu suất của hệ thống:

_

Thay số:

_

Vậy hiệu suất của hệ thống là khoảng 65.33%.

Tính thế năng của vật ở độ cao 3 m:

Thế năng được tính bằng công thức: _, trong đó:

_ là khối lượng của vật.

_ là gia tốc trọng trường.

_ là độ cao.

Vậy _

Tính động năng của vật:

Theo đề bài, _

Tính tổng cơ năng:

Tổng cơ năng là _

Theo đề bài, tổng cơ năng là 37,5 J, vậy _

Tính khối lượng của vật:

_

Tính vận tốc của vật:

Động năng _, vậy _

_

_

_

Vậy, khối lượng của vật là 0.5 kg và vận tốc của vật ở độ cao 3 m là khoảng 9.49 m/s.