问题
计算题
某人在距离地面2.6m的高处,将质量为0.2kg的小球以v0=12m/s的速度斜向上抛出,小球初速度的方向与水平方向之间的夹角为30°,取g=10m/s2,求:
(1) 人抛球时对球做的功;
(2) 不计空气阻力,小球落地时的速度;
(3) 若小球落地时的速度大小为v1=13m/s ,小球在空中运动的过程中克服阻力做的功
答案
解:(1) 在抛出小球的过程中,只有人对小球做功
初态为静止,末态时小球离手的速度为v0
根据动能定理可得
(2)选地面为零势能面
在高处时的机械能E1=
落地时的机械能
在空中运动的过程中,只有重力做功,机械能守恒
即E1=E2
所以
代入数据,得v=14m/s
(3)空气阻力对小球做的功等于小球机械能的变化