题目内容

如图所示,人在高度h的地方,斜向上抛出一质量为m的物体,物体到最高点时的速度为v0,落地速度为v,空气阻力不能忽略.则整个过程中重力做的功
mgh
mgh
,物体克服空气阻力做的功
1
2
mv02+mgh-
1
2
mv2
1
2
mv02+mgh-
1
2
mv2
分析:根据W=mg△h求解重力所做的功,根据动能定理求解阻力做的功,进而求出克服阻力做的功.
解答:解:根据W=mg△h得:
重力做的功W=mgh
整个过程中运用动能定理得:
1
2
mv2-
1
2
mv02=mgh+Wf

解得:Wf=
1
2
mv2-
1
2
mv02-mgh

所以物体克服空气阻力做的功W=-Wf=
1
2
mv02+mgh-
1
2
mv2

故答案为:mgh、
1
2
mv02+mgh-
1
2
mv2
点评:本题主要考查了重力做功公式及动能定理的直接应用,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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2005年,我国自行研制的“神州六号”载人飞船顺利升空,飞行总时间115小时32分,共绕地球73圈.飞船升空后,首先沿椭圆轨道运行,其近地点离开地面约200公里,远地点离开地面约347公里.在绕地球飞行四圈后,地面发出指令,使飞船上的发动机在飞船到达远地点时自动点火,提高了飞船的速度,实施变轨,使得飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行.已知地球半径R、地球表面重力加速度g.
(1)为求飞船在距地面h=340公里的圆轨道上飞行的速度v,某同学的解题思路如下:
已知飞船飞行总时间t,飞船绕地球圈数n,可求出飞船在圆轨道上的运行周期T=
t
n
①,再根据 v=
2π(R+h)
T
②,由①、②两式可求出v.
请判断该同学的解答过程是否正确,若正确,求出结果;若不正确,请写出正确的解题过程并写出飞行速度v的数学表达式(用已知物理量字母表示).
(2)如图所示,飞船在圆轨道1上稳定运行时,如果不进行轨道维持,由于微小阻力的影响,飞船的轨道高度就会逐渐降低,当飞船进入较低的圆轨道2时,通过控制飞船上的发动机的点火时间和推力,能使飞船在轨道2上稳定运行.请分别比较飞船在1、2这两个圆轨道上稳定运行时,其动能的大小、重力势能的大小和机械能的大小(填“大于”、“等于”或“小于”):
①飞船在轨道1的动能
小于
小于
轨道2的动能;
②飞船在轨道1的重力势能
大于
大于
轨道2的重力势能;
③飞船在轨道1的机械能
大于
大于
轨道2的机械能.

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