从空中某处平抛一个物体,不计空气阻力,物体落地时末速度与水平方向的夹角为θ.取地面物体的重力势能为0,则物体抛出时其动能

从空中某处平抛一个物体,不计空气阻力,物体落地时末速度与水平方向的夹角为θ.取地面物体的重力势能为0,则物体抛出时其动能与重力势能之比为(  )
A. sin2θ
B. cos2θ
C. tan2θ
D. cot2θ
maoltuf 1年前 已收到5个回答 举报

杨池1110 幼苗

共回答了19个问题采纳率:94.7% 举报

解题思路:由于落地速度与水平方向的夹角已知,假设末速度为v,则可以求出平抛的初速度和初位置的高度,表示出动能与势能,从而得出结果.

物体做平抛运动,假设落地速度为v,由于落地的速度方向与水平方向的夹角为α,故水平分速度为:
v0=vx=vcosα
竖直分速度为:vy=vsinα
由于平抛运动的水平分运动为匀速直线运动,故:v0=vx=vcosα
由于平抛运动的竖直分运动为自由落体运动,故高度为:
h=
vy2
2g=
v2sin2α
2g
抛出时的动能为:Ek0=
1
2mv02=
1
2mv2cos2α.
抛出时势能为:Ep0=mgh=
1
2mv2sin2α.
其重力势能与动能之比为tan2a.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.

点评:
本题考点: 动能定理的应用;平抛运动.

考点点评: 本题关键根据末速度的大小和方向,结合平抛运动的规律,求解出抛出时的动能和势能的表达式,再求得比值.

1年前

10

猫尔灰 幼苗

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动能定理
mV1^2/2-mV0^2/2=mgh
mV1^2/2×(1-sinθ^2)=mV1^2/2×cosθ^2
=mV0^2tanθ^2/2
所以mV0^2/2 : mgh = cotθ^2

1年前

2

haibohaibo 幼苗

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设高度为h,通过平抛运动的运动学知识算出用θ的三角函数和h表示的初速度v,动能1/2mV^2和重力势能mgh一比就能消去h和m,结果就为只有θ的三角函数和g表示的值。自己去算吧,自己算一遍才是真的掌握!

1年前

0

helenzhengzheng 幼苗

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设抛出的水平速度为v0,则落地的竖直速度为v0tgθ
根据竖直方向的速度就是由重力加速度来的
所以重力势能为1/2m(v0tgθ)^2
所以比为 1/(tgθ)^2

1年前

0

禁不起折腾了 幼苗

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首先物体因为只在重力作用下它的机械能守恒,那么末动能减去初动能 即增加的动能便是减小的重力势能 本题中物体落地 重力势能全部转化为动能 抛出时具有的重力是能就是过程中动能的增加量 用夹角来求末动能 再减去初动能 再一比 就出来了 这是思路...

1年前

0
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