- 2016长宁高三物理二模
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相关例题:
题目:
【例题】(2016长宁高三物理二模)一质量为m的物体,在距地面h高处以初速度v0竖直上抛,以地面为零势能面,忽略空气阻力。
【分析】
1. 物体在运动过程中只受重力作用,机械能守恒。
2. 根据机械能守恒定律求出上升到最高点时的动能。
3. 最高点时物体处于失重状态,加速度为g,由牛顿第二定律求出物体在最高点时的重力势能。
【解答】
设物体上升到最高点时的动能为Ek,由机械能守恒定律得:
E_{k} = \frac{1}{2}mv_{0}^{2}
设物体在最高点时的重力势能为Ep,由机械能守恒定律得:
E_{k} + E_{p} = mgh
设物体在最高点时加速度为a,由牛顿第二定律得:
mg = ma
解得:E_{p} = \frac{1}{2}mv_{0}^{2} - mgh - \frac{1}{2}mgh = \frac{1}{2}mv_{0}^{2} - \frac{1}{2}mgh
【说明】本题考查了机械能守恒定律的应用和牛顿第二定律的应用,关键是根据题意分析清楚运动过程和受力情况。
【例题答案】上述分析中,物体在最高点时的重力势能为E_{p} = \frac{1}{2}mv_{0}^{2} - \frac{1}{2}mgh。
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