Question

如图，从距地面高h=5m的A点以初速度v0=10m/s水平抛出一金属小球，g取10m/s2，小球所受空气阻力忽略不计，

如图，从距地面高h=5m的A点以初速度v0=10m/s水平抛出一金属小球，g取10m/s2，小球所受空气阻力忽略不计，求：（1）抛出点与落地点的水平距离x．（2）现将一个质量为0.1kg的塑料球从A点以跟金属小球相同的初速度抛出，测得落地时的速度大小为v=12m/s，则该过程塑料球克服空气阻力所做的功．

Answer 1

（1）小球在竖直方向做自由落体运动，设小球的飞行时间为t，则有：
h=

1

2

gt²… ①
小球在水平方向做匀速直线运动，则：
x=v₀t…②
联立①②并代入数据解得：x=10m 
（2）设空气阻力对塑料球所做的功为W_f，由动能定理可知
mg-W_f=

1

2

mv²-

1

2

mv₀²…③
代入数据解得：W_f=2.8J
答：（1）抛出点与落地点的水平距离x为10m．
（2）现将一个质量为0.1kg的塑料球从A点以跟金属小球相同的初速度抛出，测得落地时的速度大小为v=12m/s，则该过程塑料球克服空气阻力所做的功为2.8J．