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一個皮球從離地面高h處以初速度v0豎直向上拋出,皮球的質量為m.
(1)如果空氣阻力可以忽略不計,皮球落地時速度多大?
(2)如果空氣阻力不能忽略,它相對于拋出點上升的最大高度為h0,落地時的速度大小為v1,皮球在空中運動過程中受到的平均空氣阻力是多少?
分析:(1)初速度和高度都已知根據豎直上拋運動的規律即可求解;
(2)由動能定理,空氣阻力所做的功等于動能的變化量.
解答:解(1)整個過程空氣阻力忽略不計,選地面為零勢能面,由機械能守恒得:
mgh+
1
2
m
v
2
0
=
1
2
mv2

解得:v=
v
2
0
+2gh

(2)因為空氣阻力不可忽略,整個過程由動能定理得:
mgh-
.
f
(2h0+h)=
1
2
m
v
2
1
-
1
2
m
v
2
0

解得:
.
f
=
2mgh+m(
v
2
0
-
v
2
1
)
4h0+2h

答:如果空氣阻力可以忽略不計,皮球落地時速度為
v02+2gh

如果空氣阻力不能忽略,它相對于拋出點上升的最大高度為h0,落地時的速度大小為v1,皮球在空中運動過程中受到的平均空氣阻力是
2mgh+m(v02-v12)
4h0+2h
點評:首先弄清物體的運動過程,然后根據機械能守恒定律和動能定理分別對過程列式求解即可.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:桂壯紅皮書·高考總復習系列·高考紅皮書·物理 題型:038

一個皮球從離地面高h處以初速度豎直向上拋出,皮球質量為m.

(1)如果空氣阻力可以忽略不計,皮球落地時速度多大?

(2)如果空氣阻力不能忽略,它相對于拋出點上升的高度為,落地時的速度大小為,皮球在空中運動過程中受到的空氣阻力平均是多少?

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