Question

3．如圖所示，將質(zhì)量m=0.2kg的物體從高h=20m的山崖上A點斜向上拋出，拋出的速度大小v₀=15m/s，以B點所在的平面為參考面，不計空氣阻力．（g取10m/s²）
求：（1）物體在A點的動能E_k；
（2）物體在A點的重力勢能E_P；
（3）物體落到B點的速度大小v_B．

Answer 1

分析 （1）由動能的表達式求解；
（2）由勢能的表達式求解；
（3）物體做斜拋運動有動能定理求解．

解答 解：（1）物體的拋出時的速度為v₀=15m/s，由動能的表達式可知，A點動能為：${E}_{K}=\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=\frac{1}{2}×0.2×1{5}^{2}$=22.5J．
（2）B點所在的平面為參考面有：E_p=mgh=0.2×10×20=40J
（3）由動能定理得：$mgh=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{A}}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得：v_B=25m/s
答：（1）物體在A點的動能為22.5J；
（2）物體在A點的重力勢能為40J；
（3）物體落到B點的速度大小為25m/s．

點評 本題考查動能和勢能及動能定理的知識點，能熟練掌握勢能動能表達式及動能定理的應(yīng)用．