Question

2．在地面上以速度V₀抛出质量为m的物体（如图），抛出后物体落到比地面低h的海平面上，若以地面为零势能参考面，且不计空气阻力，那么物体在海平面上的动能为$\frac{1}{2}$mv₀²+mgh．物体在海平面上的机械能为$\frac{1}{2}$mv₀²．

Answer 1

分析 物体被抛出后，只受重力，机械能守恒，即动能和重力势能之和守恒，根据机械能守恒定律求解．

解答 解：以地面为零势能参考面，物体落到海平面时重力势能为-mgh，根据机械能守恒定律得：
 $\frac{1}{2}$mv₀²=E_k-mgh
解得，物体在海平面上的动能为：E_k=$\frac{1}{2}$mv₀²+mgh
物体在海平面上的机械能等于抛出时的机械能，为：E=$\frac{1}{2}$mv₀²．
故答案为：$\frac{1}{2}$mv₀²+mgh，$\frac{1}{2}$mv₀²．

点评 本题关键求出几个特殊点的机械能后，根据机械能守恒定律得出各个点的机械能．对于动能，也可以根据动能定理求．