Question

11．在铅球比赛中，将铅球向斜上方推出．若铅球的质量为4kg，铅球推出时离地面的高度为1.6m，推出时速度大小为10m/s．不计空气阻力，以地面为参考平面，取g=10m/s²．求：
（1）铅球推出时的动能和重力势能．
（2）铅球落地时的动能．

Answer 1

分析 （1）铅球推出时的动能根据公式E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$求出；重力势能由公式E_P=mgh求解；
（2）铅球落地时的动能根据机械能守恒求出．

解答 解：（1）铅球推出时的动能为：
${E}_{k0}=\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}=\frac{1}{2}×4×1{0}^{2}=200J$
铅球推出时的重力势能：
E_P0=mgh=4×10×1.6J=64J
（2）根据机械能守恒定律，铅球落地时的动能为
E_k=E_k0+E_P=200J+64J=264J
答：（1）铅球推出时的动能为200J，重力势能为64J．
（2）铅球落地时的动能为264J．

点评 解决本题的关键要掌握重力势能、动能的计算式，知道铅球下落的过程中只有重力做功，机械能守恒．