质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛,若以地面为参考平面,则上升的最大高度H为多少?当物体的动能和重力势能相等时物体距离地面的高度h又是多少?(不计空气阻力).

问题描述:

质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛,若以地面为参考平面,则上升的最大高度H为多少?当物体的动能和重力势能相等时物体距离地面的高度h又是多少?(不计空气阻力).

(1)由v2=2gH可得:
物体上升的最大高度:H=

v
2
0
2g

(2)竖直上抛运动在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,选地面为零势能面.
抛出时的机械能为:
1
2
m
v
2
0

高为h处的机械能为:2mgh
由机械能守恒得:
1
2
m
v
2
0
=2mgh
解得:h=
v
2
0
4g

答:(1)上升的最大高度H为:
v
2
0
2g

(2)物体的动能和重力势能相等时物体距离地面的高度为:
v
2
0
4g

答案解析:竖直上抛运动可以分段处理:(1)上升阶段匀减速运动,(2)下落阶段*落体运动;竖直上抛运动在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,可用机械能守恒列式求解h.
考试点:竖直上抛运动.
知识点:竖直上抛运动可以分段法或整体法求解,做题时选择合适的方法即可;如果牵扯到能量问题,可用机械能守恒定律进行求解.