Question

在距離地面10m高處，以10m/s的速度拋出一個質量為2kg的物體，物體在落地時的速度為16m/s，則
（1）人拋出物體時所做的功是多少？
（2）拋出后重力所做的功？
（3）飛行中物體克服阻力做的功？

Answer 1

分析：（1）拋出時人對物體做功使物體具有了初動能，所以W_人=E_K初；
（2）飛行過程中物體克服阻力做的功可通過對下落過程運用動能定理求出．

解答：解：（1）人做的功等于物體的初動能：W_人=

1

2

mv12=

1

2

×2×102J=100J
（2）重力做的功等于重力與下落高度的乘積：W_G=mgh=2×10×10J=200J
（3）下落的過程重力做功與空氣阻力做功的代數和等于物體動能的增加：

mgh-Wf= 1 2 mv2- 1 2 mvB2

代入數據得W_f=-44J，即行中物體克服阻力做的功是44J．
答：（1）人拋出物體時所做的功是100J；
（2）拋出后重力所做功為200J；
（3）飛行中物體克服阻力做的功44J．

點評：該題是動能定理的直接運用，在不涉及到運動過程和時間的問題中，運用動能定理解題顯得簡潔、方便，本題難度中檔．