题目内容
【题目】如果只有重力做功,物体的动能和重力势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变,在物理学中把这个规律叫做机械能守恒定律。已知物体的重力势能表达式为,动能表达式为,其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度。如图所示,将一质量为0.3kg的物体从距离地面20m的高空静止释放,让小球自由下落,不计空气阻力。求:
(1)小球落地时的速度是多大?
(2)如果小球从开始下落到落地用时2s,重力做功的功率是多大?
【答案】(1)20m/s(2)30W
【解析】
(1)物体从高处下落机械能守恒,则:mgh=mv2,解得v===20m/s;
(2)重力做的功:W=Gh=mgh=0.3kg×10N/kg×20m=60J,重力做功的功率:P===30W。
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