Question

以v0=30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体．不计空气阻力，以抛出点所在的水平面为零势能参考面，取g=10m/

以v0=30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体．不计空气阻力，以抛出点所在的水平面为零势能参考面，取g=10m/s2．求：（1）上升的最大高度；（2）在抛出点上方多高处，它的重力势能2倍于动能．

Answer 1

（1）设物体上升的最大高度为H，则有
    0-

v

2 0

=-2gH，得 H=

v 2 0

2g

=

302

2×10

m=45m
（2）设在抛出点上方h高处，它的重力势能2倍于动能，根据机械能守恒定律得
   

1

2

m

v

2 0

=mgh+

1

2

mv2
又 mgh=2×

1

2

mv2
联立得

3

2

mgh=

1

2

m

v

2 0

解得 h=30m
答：
（1）上升的最大高度为45m；
（2）在抛出点上方30m高处，它的重力势能2倍于动能．