某人将质量为m的石块从高为h处,以Q=30度,向斜上方抛出,初速度为vo,不计空气阻力,石块落地的速度为v第二次把质量为2m的石块抛出,其他条件一样,把质量为m的石块从高为2h处抛出,其他条件不变,把质量为m的石块,以60度抛出,其他条件不变,
问题描述:
某人将质量为m的石块从高为h处,以Q=30度,向斜上方抛出,初速度为vo,不计空气阻力,石块落地的速度为v
第二次把质量为2m的石块抛出,其他条件一样,
把质量为m的石块从高为2h处抛出,其他条件不变,
把质量为m的石块,以60度抛出,其他条件不变,
答
第二次把质量为2m的石块抛出,其他条件一样,落地速度为2v吗?——速度还是v,从运动学的角度来看,初速、加速度都没变,末速度也不变。
把质量为m的石块从高为2h处抛出,其他条件不变,速度为2v吗?——速度小于2v,末动能等于初动能加重力势能减少量,末动能不可能翻倍,速度更不可能是2v。
把质量为m的石块,以60度抛出,其他条件不变,速度为2v吗?——根据动能定理,功不变,末速度不变。
答
整个过程只有重力做功 ,机械能守恒 .
mgh+0.5mv0²=0.5mv².
(1)上式 可以约掉质量m,末速度v与质量无关,因此仍然是v,不是2v
(2)
2mgh+0.5mv0²=0.5mv1²
mgh+0.5mv0²=0.5mv²
v1²=2v²-v0²
可见2v>v1>v
(3)同(1),与抛出 角度无关