Question

如图所示，质量为m=0.10kg的光滑小钢球以v₀=10m/s的水平速度抛出，下落h=5.0m时，垂直撞击一钢板，则钢板与水平面的夹角θ=______．刚要撞击钢板时小球动能的为______J．

Answer 1

根据h=

1

2

gt2得，t=

2h g

=1s．
则落地时竖直方向上的分速度v_y=gt=10m/s．
设小球的速度方向与水平方向的夹角为α，则tanα=

vy

v0

=1，解得α=45°．
因为小球的速度方向与钢板垂直，所以钢板与 水平面的夹角θ=45°．
根据动能定理得，mgh=

1

2

mv2-

1

2

mv02
解得末动能EK=mgh+

1

2

mv02=10J．
故答案为：45°，10．