Question

各位帮忙解一道高一的物理题.

运动员把质量是500g的足球踢出后，某人观察它在空中的飞行情况，估计上升的最大高度是10m，在最高点的速度为20m/s，根据这个数据，计算运动员踢球时对足球做的功。

Answer 1

对球进行分析，设球的初速度为V，设竖直方向的初速度为V1，水平初速度为V0，则

在竖直方向上有，2gh=(V1)^2，即2*10*10=(V1)^2，V1=10根号2 m/s，

在最高点处，只有水平方向上有速度，所以V0=20m/s,

则球的初速度为V=[（V1)^2+(V0)^2]开根号=[（10根号2)^2+(20)^2]=10根号6m/s

则，运动员做的功为，W=1/2mV^2=1/2*0.5*600=150J

Answer 2

运动员对足球做的功，出脚瞬间，转化为足球的动能，在最高点，则为足球的重力势能和动能（水平方向）。能量守恒：W=mgh+1/2mv²=150J

Answer 3

根据能量守恒，运动员踢球时对足球做的功转化为足球的机械能，本题可以忽略由于空气阻力造成的能量损失，则足球在空中运动时是机械能守恒的，在最高点的机械能为动能和势能之和，即1/2mV^2+mgh=0.5*0.5*20^2+0.5*9.8*10=149J，即运动员踢球时对足球做的功为149J。

Answer 4

W =mg +1/2mv ^2
=0.5*10+1/2*0.5*20*20
=5+100
=105J

Answer 5

（能量守恒原理学了吗？）
解：球在最高点的动能为：Ek=1/2mV*V=1\2*0.5*20*20=100J
球在最高点的势能为：Ep=mgh=0.5*10*10=50J
由能量守恒原理可得：运动员脚做的功为W=Ep+Ek=100+50=150J。
回答完毕。 希望对你的学习有帮助！