题目内容
在有大风的情况下,一小球自A点竖直向上抛出,其运动轨迹如图所示,轨迹上A、B两点在同一水平线上,M点为轨迹的最高点。若风力的大小恒定、方向水平向右,小球抛出时的运能为4J,在M点时它的动能为2J,不计其他阻力。求
(1)小球水平位移s1、s2之比,其比值与恒定水平风力的大小是否有关?
(2)风力F的大小与小球所受的重力G的大小之比。
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(1)1:3 (2) (3)12J
解析:
(1)小球在竖直方向作竖直上抛运动所以上升和下降的时间相等,水平方向作匀加速
运动因为水平方向S1和S2时间相等则有S1:S2=1:3
(2)A点抛出时的能量
小球到达M点时的能量
F=ma,G=mg
所以
(3)VMx=at,vBx=a2t=2vMx
EkMx=2J EkBx=4EkMx=8J
下落到B时竖直方向的动能为4J 所以下落到B点的动能 EkB=EkBx+EkBy=8+4=12J
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