Question

8．一小石子从高为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10m/s．

Answer 1

分析 小石子做自由落体运动，运动的过程中物体的机械能守恒，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：运动的过程中物体的机械能守恒，取地面为零势能面．
设小石子在高度为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；
故答案为：10m/s．

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，注意正确应用动能和重力势能相等这一关键条件．