题目内容
【题目】中国女排在2016年奥运会上夺得冠军．图示为排球场地示意图，排球场长18.0 m，宽9.0 m．某运动员跳起将球垂直网面水平扣出，扣球点离地面的高度为2.45 m，离球场中线的水平距离为1.0 m，排球直接落到距端线3.0 m处的界内．排球的质量为260 g，可视为质点，空气阻力不计．取地面为零势能面，重力加速度g＝10 m/s2，求：
(1) 扣球时，排球水平飞出的速度大小v0；
(2) 排球落地前瞬间的机械能E；
(3) 排球落地前瞬间重力的功率P.
【答案】(1) 10 m/s(2) 19.37 J(3) 18.2 W
【解析】(1) 由题意知排球运动的水平位移为
，水平方向有：
竖直方向上有
联立解得
。
(2) 排球运动过程中机械能守恒，则：
，解得
。
(3) 设排球落地前瞬间的速度在竖直方向的分量为
，则
排球落地前瞬间重力的功率
联立解得：
。
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