把质量为0.5kg的石头从离地面高为10 m 的高处以30度角,斜向上方抛出

把质量为0.5kg的石头从离地面高为10 m 的高处以30度角,斜向上方抛出
,石头落地时的速度为15米每秒,求石块抛出的初速度大小
796c 1年前 已收到4个回答 举报

fatfatman3 幼苗

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这个是高中物理知识,我来给你解答一下.
用牛顿第二定律和速度学公式可以求解,不过比较麻烦,用能量守恒能直接求解出来.若题目没有其他附加力的话.
抛出时动能和势能Eo=1/2mVo2+mgh=1/2mv2+50
落地时动能和势能和为Et=1/2mVt2+mgh=1/2mVt2
Vt=15m/s Eo=Et 可以解得Vo=5m/s
上面用能量守恒是最简单的方法,还有一种用牛顿第二定律和速度学公式求解.这种解法比较麻烦,因为落地时速度的方向题目没有告知.
以30°角度斜向上抛出,水平速度为Vo水平=V.COS30°,竖向分速度为Vo竖向=V.sin30°=V.0.5.
设落地时速度和水平方向夹角为θ,落地速度方向肯定为向下,水平速度仍为V.COS30°,竖向分速度用下式求2gs=(Vt竖向)2-(Vo竖向)2 可以得到
1:(Vt竖向)2=(Vo竖向)2+2gs
令末速度为V.
2:V2=(Vt竖向)2+(Vo水平)2
V=15M/S
将1代入第2个公式可得
V2=(Vo竖向)2 +2gs+(Vo水平)2
设初始速度为Vo 则有Vo2=(Vo竖向)2+(Vo水平)2
得到 V2=Vo2+2gs 解出Vo=5m/s
这和能量守恒定律得到的结果是一样的.能量守恒定律在很多情况下能简化计算,因为能量守恒定律不考虑物体中间过程受力运动状态的变化,而牛顿运动定律和速度学也能解决这样的问题,但是算法麻烦些.

1年前

9

salarmbox 幼苗

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5米每秒
可以用动能定理一下求解。
mgh=0.5mV²-0.5mV初²

1年前

2

insecto 幼苗

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过程中机械能守恒
初动能+重力势能=1/2mv平方+mgh=末动能=1/2m15平方
得v=5米每秒

1年前

1

givaa 幼苗

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有功能关系可得:1/2mv(1)^2-mgh=1/2mv(2)^2.推出v(2)=2.5m/s

1年前

0
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