问题补充:
如图所示,质量为m的小球从A点水平抛出,抛出点距离地面高度为L,不计与空气的摩擦阻力,重力加速度为g.在无风情况下小木块的落地点B到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水平风力F时,小木块仍以原初速度抛出,落地点C到抛出点的水平距离为S,求:
(1)小木块初速度的大小;?
(2)水平风力F的大小;
(3)水平风力对小木块所做的功.
答案:
解:(1)无风时,小球做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,则有
?? 水平方向:S=v0t
?? 竖直方向:L=
解得,初速度v0=S
(2)有水平风力后,小球在水平方向上做匀减速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,小球运动的时间不变.则
??? S=v0t-
又F=ma
? t=
联立以上三式得:F=
(3)水平风力对小木块所做的功为:W=-F=-
答:
(1)小木块初速度的大小是S;
(2)水平风力F的大小是;
(3)水平风力对小木块所做的功是-.
解析分析:(1)无风时,根据平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,求出初速度.
(2)有水平风力后,小球在水平方向上做匀减速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,结合牛顿第二定律和运动学公式求出风力的大小.
(3)风力是恒力,直接根据功的计算公式求功.
点评:解决本题的关键理清物体在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式进行求解.
如图所示 质量为m的小球从A点水平抛出 抛出点距离地面高度为L 不计与空气的摩擦阻力 重力加速度为g.在无风情况下小木块的落地点B到抛出点的水平距离为S;当有恒定的水