Question

Мальчик бросил мяч вертикально вверх с начальной скоростью 5 м/с. Если масса мяча 300г, определите:

a) начальную кинетическую энергию мяча;

b) максимальную высоту его подъема;

c) как изменится максимальная высота подъема, если массу мяча уменьшить в 3 раза?

​

Answer 1

Дано:

v0 = 5 м/с

m = 300 г = 0,3 кг

g = 10 м/с²

Ek, h(max), h(max) при m' < m - ?

Решение:

а) Начальная кинетическая энергия является максимальной:

Еk(max) = mv0²/2 = 0,3*5²/2 = 0,3*5*5/2 = 1,5*2,5 = 1,5*(2 + 0,5) = 3 + 0,75 = 3,75 Дж

b) Из закона сохранения механической энергии следует, что максимальная кинетическая энергия равна максимальной потенциальной энергии:

Еk(max) = Ep(max)

mv0²/2 = mgh(max) | : m

v0²/2 = gh(max)

h(max) = v0²/2g = 5²/(2*10) = (5*5)/(2*10) = 5/(2*2) = 5/4 = 1/4 + 4/4 = 0,25 + 1 = 1,25 м

с) Как было видно выше, высота не зависит от массы тела:

h(max) = v0²/2g - следовательно, высота не изменится.