Question

質(zhì)量為m＝1kg的小球，從離水平面地面h=20m高處以v₀=20m/s的速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力 (g=10m/s²）.求：
（1）從拋出到落地的整個(gè)過(guò)程中重力所做的功；
（2）從拋出到落地的整個(gè)過(guò)程中重力做功的平均功率；
（3）落地瞬間重力做功的瞬時(shí)功率；

Answer 1

（1）200J    （2）100W     （3）200W

試題分析：（1）物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力對(duì)它做的功只跟它的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)，所以小球從拋出到落地的整個(gè)過(guò)程中重力所做的功為：；
（2）小球水平拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：，解得：，由功率的定義得：從拋出到落地的整個(gè)過(guò)程中重力做功的平均功率為；
（3）設(shè)小球落地時(shí)速度大小為，方向與豎直方向夾角為，豎直方向的速度為，則

落地瞬間重力做功的瞬時(shí)功率為。