问题补充:
以v0=20m/s的初速度,从地面竖直向上抛出一质量为m=5kg物体,它上升的最大高度是18m.物体落回地面时的速度大小为v=10m/s.如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变,且和地面碰后不再反弹(以地面为重力零势能面,g=10m/s2),求:(1)物体运动过程中所受阻力的大小;(2)物体在离地面多高处,物体的动能与重力势能相等.
答案:
①上升过程,根据运动学公式:v02=2ah代入数据得:a=1009m/s2根据牛顿第二定律:mg+f=ma代入数据得:f=509N②设物体在离地面h处,若在上升过程物体的动能与重力势能相等,根据动能定理得:-(mg+f)h=12mv2-12mv20…...
======以下答案可供参考======
供参考答案1:
(1)空气阻力做功W1
W1=0.5mv^2-0.5mv0^2=-750j
上升过程空气阻力做功W2=0.5W1=-375J
-mgh+w2=0-0.5mv0^2 h=12.5m
fh=375 f=30N
(2)由能量守恒得
0.5mv0^2=mgh1+fh1+0.5mv^2 物体的动能与重力势能相等
h1=7.7m
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