Кинетическая энергия в верхней точке траектории | FizPortal
Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 0 гостей.

70. Пуля массы 20 г, выпущенная под углом 60° к горизонту с начальной скоростью 600 м/с, в верхней точке траектории имеет кинетическую энергию, равную
 1) 200Дж; 2) 300Дж; 3) 500Дж; 4) 900Дж; 5) 3600Дж

Решение.
 Задача по теме движение тела в гравитационном поле вблизи поверхности земли. Ускорение свободного падения считаем постоянным и независимым от высоты подъема тела. Еще одна идеализация − отсутствие сопротивления среды, т.е. сохраняется механическая энергия.


 Движение тела, брошенного под углом к горизонту, рассмотрим как суперпозицию двух движений: равномерного прямолинейного вдоль горизонта и равноускоренного (равнозамедленного) перпендикулярно к нему.
 Разложим вектор скорости тела на горизонтальную и вертикальную составляющие.

Следовательно, и кинетическую энергию тела можно представить как сумму скалярных величин энергий


 В процессе движения скорость вдоль вертикального направления изменяется по закону

 В наивысшей точке подъема вертикальная составляющая скорости тела становится равной нулю. Горизонтальная составляющая скорости тела сохраняется постоянной на протяжении всего полета тела. В верхней точке траектории тело обладает потенциальной энергией (нулевой уровень проходит через точку бросания тела параллельно горизонту) и кинетической энергией движения. Причем в потенциальную энергию тела переходит кинетическая энергия, определяемая вертикальной составляющей скорости тела.

 Кинетическая энергия тела, в верхней точке траектории, однозначно определяется горизонтальной составляющей скорости тела


 Подставим численные значения

 Выбираем правильным 4) 900 Дж.


В банк задач абитуриенту.