Question

17．把質量為1kg的物體從距離地面5m高處水平拋出，初速度v₀=4m/s（不計空氣阻力）．求：
（1）物體下落過程中所用的時間；
（2）物體落地時動能的大小．

Answer 1

分析 （1）物體做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，根據平拋運動的高度求出時間．
（2）整個的過程中只有重力做功，物體的機械能守恒，由此即可求出物體的末動能．

解答 解：（1）物體豎直方向做自由落體運動，則有：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
得 t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×5}{10}}=1$s　　           
（2）整個的過程中只有重力做功，物體的機械能守恒，得：
${E}_{k}=mgh+\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=$1×10×5+\frac{1}{2}×1×{4}^{2}=58$J      
答：（1）物體下落過程中所用的時間是1s；
（2）物體落地時動能的大小是58 J．

點評 解答本題關鍵掌握平拋運動的分解方法和相應的規律：豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動．運用運動學規律解答．