某人在距離地面2.6m的高處,將質量爲0.2kg的小球以v0=12m/s的速度斜向上拋出,小球的初速度方向與水...
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問題詳情:
某人在距離地面2.6 m的高處,將質量爲0.2 kg的小球以v0=12 m/s的速度斜向上拋出,小球的初速度方向與水平方向之間的夾角爲30°,g取10 m/s2,求:
(1)人拋球時對球做多少功?
(2)若不計空氣阻力,小球落地時的速度大小是多少?
(3)若小球落地時的速度大小爲v1=13 m/s,小球在空中運動過程中克服阻力做了多少功?
【回答】
解析:(1)在拋出小球的過程中,只有人對小球做功,初態爲靜止,末態小球離手時速度爲v0
根據動能定理:W=ΔEk==14.4 J.
(2)選地面爲零勢能面
在高處時的機械能:E1=mgh+
落地時的機械能:E2=mv2
在空中運動的過程中,機械能守恆,即E1=E2.
所以:mgh+=mv2
代入數據可求得:v=14 m/s.
(3)空氣阻力對小球做的功等於小球機械能的變化:
W=mv2=-2.7 J.
*:(1)14.4 J (2)14 m/s (3)2.7 J
知識點:機械能守恆定律單元測試
題型:計算題
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