在距地面10m高处,以10m/s的初速度抛出一个质量为1kg的物体,已知初速度方向与水平方向成37°仰角.以地
在距地面10m高处,以10m/s的初速度抛出一个质量为1kg的物体,已知初速度方向与水平方向成37°仰角.以地面为重力势能的参考平面,取g=10m/s2.求:(1)抛出瞬...
在距地面10m高处,以10m/s的初速度抛出一个质量为1kg的物体,已知初速度方向与水平方向成37°仰角.以地面为重力势能的参考平面,取g=10m/s2.求:(1)抛出瞬间物体的机械能是多少?(2)若不计空气阻力,自抛出到最高点,重力对物体做功为多少?(3)若物体落地时的速度大小为16m/s,飞行过程中物体克服阻力做的功是多少?
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(1)物体的重力势能为:EP=mgh=1×10×10=100J;
物体的动能为:EK=
mv2=
×1×100=50J;
则机械能为:E=EP+EK=100+50J=150J;
(2)将物体的初速度分解为水平和竖直两个方向,则水平方向速度为:
vx=vcos37°=10×0.8=8m/s;因小球在运动过程中,水平速度不变;
由动能定理可知,在物体上升过程中:WG=
mvx2-
mv02=
×1×(82-102)=-18J;
(3)对全程由动能定理可知:WG′-Wf=
mv22-
mv02=
×1×(162-102)=78J;
则Wf=mgh-78=10×10-78=22J;
答:(1)抛出点的机械能为150J;(2)重力对物体做的功为-18 J (3)飞行过程中物体克服重力所做的功为22 J
物体的动能为:EK=
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则机械能为:E=EP+EK=100+50J=150J;
(2)将物体的初速度分解为水平和竖直两个方向,则水平方向速度为:
vx=vcos37°=10×0.8=8m/s;因小球在运动过程中,水平速度不变;
由动能定理可知,在物体上升过程中:WG=
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(3)对全程由动能定理可知:WG′-Wf=
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则Wf=mgh-78=10×10-78=22J;
答:(1)抛出点的机械能为150J;(2)重力对物体做的功为-18 J (3)飞行过程中物体克服重力所做的功为22 J
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