问题
问答题
进一步探究:
(1)物体动能Ek的计算公式是Ek=
,m表示物体的质量,υ表示物体的速度.某中学初三、六班合作学习小组的同学们开展研究性学习.让质量为m的物体从静止开始自由下落(忽略空气阻力).经过多次试验,测出物体下落一定距离时达到的速度υ,对多组数据进行分析后,同学们得出结论:重力做功等于物体动能的变化量.如果这个结论成立.请你根据这个结论解答下面两个问题:mv2 2
①当物体自由下落的初速度为υ0,经过一段时间后物体的速度达到υ,则物体下落的距离h=______
②当物体从静止开始自由下落时,下落的距离为______m,物体的速度可达到10m/s.
(2)水利工程学中常使用“流量”这个物理量表示水流的大小,“流量”的表示符号为“Q”,它的定义是:每秒钟通过液体某一横截面积的水的质量.请你写出流量的定义式______.已知河水的密度为ρ,河水的流动速度为υ,河水的横截面积为s,则河水的流量Q=______.
答案
(1)①由于重力做功等于物体动能的变化量.设下落高度为h;
则重力做功为W=Gh=mgh;
动能的增加量为Ek2-Ek1=
mv2-1 2
mv02;1 2
得mgh=
mv2-1 2
mv02;故下落高度为h=1 2
;v2-v02 2g
②当物体从静止开始自由下落时,v0=0;
则有h=
=v2 2g
=5m;(10m/s)2 2×10N/kg
(2)根据流量的定义式Q=
得:Q=m t
=m t
=ρV t
=ρSv;ρSvt t
故答案为:(1)①v2- v02 2g
②5
(2)Q=
、ρsυm t