将物体由地面竖直上抛,如果不计空气阻力,物体能够达到的最大高度为H,取地面为零势能面,求当物体在上升过程中动能和重力势能相等时,物体的速度为多大?
题目
将物体由地面竖直上抛,如果不计空气阻力,物体能够达到的最大高度为H,取地面为零势能面,求当物体在上升过程中动能和重力势能相等时,物体的速度为多大?
答案
分析:设物体上升过程中,物体速度为 V1 时,其动能和重力势能相等,此时物体离地的高度是h
由于物体机械能守恒(只有重力做功),且地面为零势能面,所以有
mgH=(m* V1^2 / 2)+mgh
且 (m* V1^2 / 2)=mgh (题目要求)
得 mgH=2*(m* V1^2 / 2)
那么此时的速度是 V1=根号(gH)
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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