问题 填空题

两个质量相同的小球A和B,分别从水平地面上O点正上方高度分别为L和3L处水平抛出,恰好击中距离O点2L的地面上同一目标,空气阻力不计.以地面为零势能面,两小球抛出时的初速度大小之比vA:vB=______,落地时的机械能之比EA:EB为______.

答案

平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,所以

L=

1
2
gtA2

解得:tA=

2L
g

3L=

1
2
gtB2

解得:tB=

6L
g

在水平方向上做匀速直线运动,

所以vA=

2L
tA
=
2gL

vB=

2L
tB
=
2
3
gL

所以vA:vB=

3
:1

以水平面为零势能面,则A球刚抛出时的机械能为:EA=

1
2
mvA2+mgL=2mgL,在运动过程中机械能守恒,所以落地时的机械能也为2mgL,

B球刚抛出时的机械能为EB=

1
2
mvB2+3mgL=
10
3
mgL,在运动过程中机械能守恒,所以落地时的机械能也为
10
3
mgL

所以落地时的机械能之比EA:EB为3:5

故答案为:

3
:1,3:5

填空题
多项选择题