在离地面高H处,从静止释放一小球,不考虑空气阻力,当小球距地面高度为_____时,动能是重力势能的二倍..在离地面高H处,从静止释放一小球,不考虑空气阻力,当小球距地面高度为_____时,动能是重力势能的二倍,此时小球的速度为____.

问题描述:

在离地面高H处,从静止释放一小球,不考虑空气阻力,当小球距地面高度为_____时,动能是重力势能的二倍..
在离地面高H处,从静止释放一小球,不考虑空气阻力,当小球距地面高度为_____时,动能是重力势能的二倍,此时小球的速度为____.

因为不考虑空气阻力,静止释放小球后重力势能全部转换为动能
动能是重力势能的二倍即转化为动能的重力势能是现有重力势能的2倍
高度就为H/3,此时含动能为mg(2H/3)=1/2mv^2 解v^2=4gh/3,v=2√(3gh)/3

根据机械能守恒
mgH=1/2mV^2+mgh
当动能是势能2倍时
mgH=2mgh+mgh
H=3h
h=H/3
此时小球的速度
mgH=1/2mV^2+mgH/3
2gH/3=1/2V^2
V^2=4gH/3
V=2/3根号(3gH)

设高度是H
由于机械能守恒

MGH=EK+EP
=1.5EK=MGH
1.5*1/2MV^2=MGH
求解即可

总的机械能E=mgH
Ek+Ep=E
所以Ep2=1/3*E=1/3*mgH
所以距地面高度1/3*H
动能=1/2*m*v^2=2/3*mgH
v=(4/3*gH)^(1/2)

楼上的说的很好,但是稍微有点瑕疵.我这里稍作改进:根据机械能守恒原理:MGH=EK+EP (式1),其中 M为小球的质量,G为重力加速度,EK为动能,EP为势能.在高度H处,动能为零,所以 EP=MGH.假设小球在离地面的高度为 H1 的时...