题目内容
13.某人用100N的力将一质量为50g的小球以10m/s的速度从某一高处竖下向下抛出,经1s小球刚好落地,不考虑空气阻力,选地面为零势能点,g=10m/s2.求:(1)小球刚抛出时和小球着地时的重力势能各多大?
(2)这个过程小球重力做了多少功?
分析 (1)明确零势能面,根据自由落体规律求出开始时的高度,则可以求出开始下落时的重力势能;而地面上物体的重力势能为零;
(2)根据重力做功的公式即可求向重力所做的功.
解答 解:(1)小球下落的高度为:
h=v0t+$\frac{1}{2}$gt2=10×1+$\frac{1}{2}$×10×1=15m
小球的重力势能为:
EP1=mgh=0.5×15=7.5J
地面为零势能面,故小球落地时的重力势能为:
EP2=0
(2)重力做功为:
W=mgh=0.5×15=7.5J.
答:(1)小球刚抛出时的势能各7.5J,落地时势能为零;
(2)重力做功为7.5J.
点评 本题考查重力做功以及重力势能,要注意明确重力势能的大小取决于零势能面的选择,而在零势能面上的所有物体其重力势能均为零.
练习册系列答案
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