Question

在有大風(fēng)的情況下，一小球自A點(diǎn)豎直向上拋出，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上，M點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn)。若風(fēng)力的大小恒定、方向水平向右，小球拋出時(shí)的運(yùn)能為4J，在M點(diǎn)時(shí)它的動(dòng)能為2J，不計(jì)其他阻力。求

   （1）小球水平位移s₁、s₂之比，其比值與恒定水平風(fēng)力的大小是否有關(guān)？

   （2）風(fēng)力F的大小與小球所受的重力G的大小之比。

   （3）小球落回到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能E_KB。

Answer 1

（1）1：3　        （2）     （3）12J

解析:

（1）小球在豎直方向作豎直上拋運(yùn)動(dòng)所以上升和下降的時(shí)間相等，水平方向作勻加速

運(yùn)動(dòng)因?yàn)樗�平方向S₁和S₂時(shí)間相等則有S₁：S₂＝1：3　　

　　

 （2）A點(diǎn)拋出時(shí)的能量　　　　　

小球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的能量　

F＝ma，G＝mg　

所以　

（3）V_Mx=at，v_Bx=a2t=2v_Mx

　E_kMx=2J  E_kBx=4E_kMx=8J

下落到B時(shí)豎直方向的動(dòng)能為4J　　所以下落到B點(diǎn)的動(dòng)能　E_kB=E_kBx+E_kBy=8+4=12J