从空中某处平抛一个物体,不计空气阻力,物体落地时末速度与水平方向的夹角为θ=60°取地面为零重力势能参考面,则物体抛出时其动能与重力势能之比为()

问题描述:

从空中某处平抛一个物体,不计空气阻力,物体落地时末速度与水平方向的夹角为θ=60°取地面为零重力势能参考面,则物体抛出时其动能与重力势能之比为()
A、1/3 B、1/12 C、3 D、12

物体落地时,全部重力势能转化为动能,设初始水平速度为v,运动过程水平速度不变,落地时可根据题中角度算出物体速度为v/cos60=2v,此时的动能为2mv^2,其中包含了初始动能以及重力势能,可知初始动能为1/2mv^2,可算出重力势能为3/2mv^2,可算出其比值为1:3,此题选A.落地时的动能为什么是2mv^2呢?因为落地时的速度是2v,动能就是1/2m(2v)^2=2mv^2。