Question

20．在某場足球比賽中，守門員將靜止的質量為0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，設足球沿草地做直線運動，受到的阻力是足球重力的0.1倍，（g取10m/s²） 求：
（1）足球被踢出去時的動能；
（2）足球運動到距守門員踢球點25m遠時的速度大�。�

Answer 1

分析 根據(jù)動能的計算公式即可求出足球的動能；對足球運用動能定理，求出足球足球運動到距守門員踢球點20m的后衛(wèi)隊員處時的速度．

解答 解：（1）足球獲得的動能為：${E_k}=\frac{1}{2}m{v^2}=\frac{1}{2}×0.4×{10^2}J=20J$
（2）足球受到的阻力為：F=0.1mg=0.1×0.4×10N=0.4N
由動能定理得：$-FS=\frac{1}{2}m{v'^2}-\frac{1}{2}m{v^2}$
代入數(shù)據(jù)解得：$v'=2\sqrt{5}m/s$
答：（1）足球被踢出時的動能是20J；
（2）足球運動到距守門員踢球點25m遠時的速度大小是$2\sqrt{5}$m/s．

點評 本題運用動能定理進行求解，不能運用W=Fs進行求解，因為在球的運動過程中，作用力與球不再接觸．