Question

某同學(xué)在離地面20m的高處把一個(gè)質(zhì)量為0.5Kg的石頭水平拋出，石塊落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離為30m．空氣阻力可以忽略不計(jì)．g取10m/s²．問：
（1）小球被拋出時(shí)的初速度是多少？
（2）小球拋出過程中人的手對小球做功多少？
（3）小球落地時(shí)的動(dòng)能多大？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的高度求出時(shí)間，通過水平位移和時(shí)間求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理求出小球拋出過程手對小球的做功．
（3）對小球拋出到落地過程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出小球落地時(shí)的動(dòng)能大�。�

解答：解：（1）根據(jù)h=

1

2

gt2得，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=

2h g

=

2×20 10

s=2s．
則小球拋出時(shí)的初速度v0=

x

t

=

30

2

m/s=15m/s．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得，小球拋出過程中人的手對小球做功W=

1

2

mv02=56.25J．
（3）根據(jù)動(dòng)能定理得，mgh=

1

2

mv2-

1

2

mv02
解得小球落地時(shí)的動(dòng)能Ek=

1

2

mv2=156.25J．
答：（1）小球被拋出時(shí)的初速度是15m/s．
（2）小球拋出過程中人的手對小球做功為56.25J．
（3）小球落地時(shí)的動(dòng)能為156.25J．

點(diǎn)評(píng)：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，比較簡單，很容易掌握．