Question

16．一小石子從高為10m處自由下落，不計空氣阻力，經一段時間后小石子的動能恰等于它的重力勢能（以地面為參考平面），g=10m/s²，則該時刻小石子的速度大小為（　　）

• A． 5 m/s
• B． 10 m/s
• C． 15 m/s
• D． 20 m/s

Answer 1

分析 小石子做自由落體運動，在運動的過程中其機械能守恒，根據機械能守恒和已知條件列式，就可以求得小石子的速度．

解答 解：運動的過程中小石子的機械能守恒，取地面為零勢能面．
設小石子在離地高度為h′時動能等于重力勢能，根據機械能守恒可得：
   mgh=mgh′+$\frac{1}{2}$mv²，
由于動能和重力勢能相等，則有：mgh′=$\frac{1}{2}$mv²，
代入數據解得：v=$\sqrt{gh}$=$\sqrt{10×10}$m/s=10m/s；
故選：B

點評 本題是對機械能守恒的直接應用，掌握住機械能守恒定律即可．但注意不能將動能與重力勢能相等的條件，當作機械能守恒來理解．