Question

4．如圖所示，小強(qiáng)把質(zhì)量為0.5kg 的石塊從10m高處以30°角斜向上方拋出，初速度是v₀=5m/s．小強(qiáng)通過定量計(jì)算得出了石塊落地時(shí)的速度大小，請(qǐng)你幫他探究這個(gè)落地速度與下列哪些量有關(guān)（不考慮阻力）（　�。�

• A． 石塊的質(zhì)量
• B． 石塊初速度的大小
• C． 石塊初速度的仰角
• D． 石塊拋出時(shí)的高度

Answer 1

分析 重力做正功，物體的重力勢(shì)能就減小，減小的重力勢(shì)能等于物體重力做的功的大小，重力做負(fù)功時(shí)，物體的重力勢(shì)能就增加，增加的重力勢(shì)能等于物體重力做的負(fù)功的大�。�石塊的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒可以直接求得結(jié)果．

解答 解：從拋出到落地，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：
$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}+mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
求出石塊落地速度為：
$v=\sqrt{{v}_{0}^{2}+2gh}$
從公式中可看出，物體落地時(shí)的速度與物體拋出時(shí)的初速度以及石塊的高度有關(guān)，與物體的質(zhì)量和初速度的仰角無關(guān)．
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了功能的轉(zhuǎn)化關(guān)系，知道只有重力做功的情況下，物體的機(jī)械能守恒．