Question

16．一小石子从高为10m处自由下落，不计空气阻力，经一段时间后小石子的动能恰等于它的重力势能（以地面为参考平面），g=10m/s²，则该时刻小石子的速度大小为（　　）

• A． 5 m/s
• B． 10 m/s
• C． 15 m/s
• D． 20 m/s

Answer 1

分析 小石子做自由落体运动，在运动的过程中其机械能守恒，根据机械能守恒和已知条件列式，就可以求得小石子的速度．

解答 解：运动的过程中小石子的机械能守恒，取地面为零势能面．
设小石子在离地高度为h′时动能等于重力势能，根据机械能守恒可得：
   mgh=mgh′+$\frac{1}{2}$mv²，
由于动能和重力势能相等，则有：mgh′=$\frac{1}{2}$mv²，
代入数据解得：v=$\sqrt{gh}$=$\sqrt{10×10}$m/s=10m/s；
故选：B

点评 本题是对机械能守恒的直接应用，掌握住机械能守恒定律即可．但注意不能将动能与重力势能相等的条件，当作机械能守恒来理解．