从某一高度平抛一物体m=1kg,当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角,落地式速度方向与水平成60°角

题目

从某一高度平抛一物体m=1kg,当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角,落地式速度方向与水平成60°角
求抛出时的速度
落地式物体重力的功率
整个运动过程重力的平均功率
(g=10m/s^2)

答案

2s后竖直分速度v2y = gt = 10×2 = 20m/s
速度方向与水平方向成45°
则抛出时的速度v0 = v2y = 20 m/s
落地速度方向与水平成60°
则vy/v0 = tan60°
vy = v0tan60° = 20√3 m/s
落地时物体重力的功率 = mgv = 1*10*20√3 = 200√3 W
t = vy/g = 20√3/10 = 2√3 s
平均功率 = 1/2mvy²/t = 1/2*1*(20√3)²/(2√3) = 100√3 W