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例题:一个质量为$m$的小球,从高度$H$处自由下落,当它到达某点A时,动能和重力势能恰好相等,则A点与地面的高度差是多少?
解析:
小球从高度$H$处自由下落,机械能守恒,有:
$mgH = \frac{1}{2}mv^{2} + mgH_{A}$
当小球到达A点时,动能和重力势能恰好相等,即:
$\frac{1}{2}mv^{2} = mgH_{A}$
联立以上两式可得:
$H_{A} = \frac{H}{2}$
所以,A点与地面的高度差是$\frac{H}{2}$。