Question

17．把质量为1kg的物体从距离地面5m高处水平抛出，初速度v₀=4m/s（不计空气阻力）．求：
（1）物体下落过程中所用的时间；
（2）物体落地时动能的大小．

Answer 1

分析 （1）物体做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的高度求出时间．
（2）整个的过程中只有重力做功，物体的机械能守恒，由此即可求出物体的末动能．

解答 解：（1）物体竖直方向做自由落体运动，则有：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
得 t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×5}{10}}=1$s　　           
（2）整个的过程中只有重力做功，物体的机械能守恒，得：
${E}_{k}=mgh+\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$=$1×10×5+\frac{1}{2}×1×{4}^{2}=58$J      
答：（1）物体下落过程中所用的时间是1s；
（2）物体落地时动能的大小是58 J．

点评 解答本题关键掌握平抛运动的分解方法和相应的规律：竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动．运用运动学规律解答．