Question

11．把質(zhì)量為3kg的石頭從20m高的山崖上以30°角向斜上方拋出，拋出的速度v₀=15m/s．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s²）求：
（1）拋出至落地過(guò)程中重力所做的功？
（2）石塊落地時(shí)的速度是多大？

Answer 1

分析 （1）由重力做功的公式W=mgh直接可以求解；
（2）在整個(gè)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可以求得石塊落地時(shí)的速度大小．

解答 解：（1）重力做功為：W=mgh=3×10×20J=600J；
（2）在整個(gè)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，以地面為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律
   $\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$+mgh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得 v=5$\sqrt{17}$m/s．
答：
（1）拋出至落地過(guò)程中重力所做的功是600J．    
（2）石塊落地時(shí)的速度是5$\sqrt{17}$m/s．

點(diǎn)評(píng) 解決本題時(shí)要注意重力做功的特點(diǎn)：只與初末位置間的高度差有關(guān)，要注意零勢(shì)能面的選�。�