Question

1．如图中，运动员把质量是m=500g的足球踢出后，已知球上升的最大高度是h=5m，到达最高点的速度为V₁=10m/s，（取g=10m/s²），求
（1）球刚被踢出时的动能
（2）运动员踢球时对足球做的功．

Answer 1

分析 足球被提出后在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，运动员对足球做功转化为足球的机械能．

解答 解：（1）以地面为重力势能参考面，踢出时足球的机械能等于动能：E_k0，
在最高点，重力势能：E_p1=mgh=0.5×10×5J=25J
动能：E_k1=$\frac{1}{2}m{{v}_{1}}^{2}$=$\frac{1}{2}×0.5×1{0}^{2}$J=25J
踢出后机械能守恒，所以：E_k0=E_k1+E_p1=25J+25J=50J
（2）由动能定理可知，踢球时运动员对足球做的功：W=E_k0=50J
答：（1）球刚被踢出时的动能为50J；
（2）运动员踢球时对足球做的功为50J．

点评 本题考查了求功能转化和机械能守恒，要弄清功能转化关系，应用机械能守恒即可正确解题．