Question

把質(zhì)量為2kg的石塊，從高10m的某處，以5m/s的速度向斜上方拋出，（g取10m/s²），不計空氣阻力，石塊落地時的速率是

15

m/s；若石塊在運(yùn)動過程中克服空氣阻力做了125J的功，石塊落地時的速率又為

10

m/s．

Answer 1

分析：不計空氣阻力時，石塊從拋出到落地過程中，只有重力做功，根據(jù)動能定理求出石塊落地時的速率．若有空氣阻力時，重力和空氣阻力都做功，空氣阻力做功為-125J，重力做功不變，再動能定理求解石塊落地時的速率．

解答：解：不計空氣阻力時，設(shè)石塊落地時的速率為v₁．根據(jù)動能定理得
    mgh=

1

2

m

v

2 1

-

1

2

m

v

2 0

得到  v₁=

v 2 0 +2gh

=

52+2×10×10

m/s=15m/s．
若有空氣阻力時，設(shè)石塊落地時的速率為v₂．根據(jù)動能定理得
   mgh-W_阻=

1

2

m

v

2 2

-

1

2

m

v

2 0

代入解得  v₂=10m/s
故答案為：15；10

點(diǎn)評：本題是動能定理簡單的應(yīng)用，從結(jié)果可以看出，在沒有空氣阻力的情況下，物體落地速度大小與物體的質(zhì)量、初速度的方向無關(guān)．