Question

一质量为m的小球以速度v0水平抛出，经时间t落地，不计空气阻力，求以下问题：（1）此过程小球重力势能变

一质量为m的小球以速度v0水平抛出，经时间t落地，不计空气阻力，求以下问题：（1）此过程小球重力势能变化多少？（2）小球落地时的动能为多少？（3）此过程中重力的平均功率为多少？（4）小球落地时重力的瞬时功率为多少？．

Answer 1

（1）小球下落高度为 h=

1

2

gt2
重力势能减少△EP＝mgh＝

1

2

mg²t² 
（2）根据机械能守恒定律得小球落地时动能为
EK＝

1

2

m(v02+g2t2)                                      
（3）重力的平均功率为

.

PG

＝

mgh

t

＝

1

2

mg2t 
（4）落地时竖直方向分速度为v_y=gt，小球落地时重力的瞬时功率为
PG＝mgvy＝mg2t
答：（1）此过程小球重力势能减少

1

2

mg2t2；
（2）小球落地时的动能为

1

2

m(v02+g2t2)；
（3）此过程中重力的平均功率为

1

2

mg2t；
（4）小球落地时重力的瞬时功率为mg²t．