Question

某人在距地面2m高处，将质量为2kg的小球以3m/s的速度水平抛出（取g=10m/s²）．求：
（1）人抛球时对球做多少功？
（2）若不计空气阻力，小球落地时速度的大小？
（3）若小球落地时速度大小是5m/s，则小球在空中克服阻力做多少功？

Answer 1

分析：根据动能定理求出人抛球做功的大小，对抛出到落地过程研究，运用动能定理求出小球落地时的速度，以及通过动能定理求出小球在空中克服阻力做功的大小．

解答：解：（1）根据动能定理得，人抛球时对球做功W=

1

2

mv02=

1

2

×2×9J=9J．
（2）根据动能定理得，mgh=

1

2

mv2-

1

2

mv02
解得v=

v02+2gh

=

9+20×2

m/s=7m/s．
（3）根据动能定理得，
mgh-Wf=

1

2

mv2-

1

2

mv02
解得W_f=24J．
答：（1）人抛球时对球做功为9J．    
（2）不计空气阻力，小球落地时速度的大小7m/s    
（3）小球在空中克服阻力做功为24J．

点评：本题考查了动能定理的基本运用，运用动能定理解题，首先确定研究的过程，判断该过程中有哪些力做功，通过动能定理列式求解．