Question

【題目】用豎直向上大小為30N的力F，將質量為2kg的物體從地面由靜止提升，物體上升2m后撤去力F，經一段時間后，物體落回地面．若忽略空氣阻力，g取10m/s2 ． 求：

（1）拉力F做的功；
（2）物體上升2m時的動能；
（3）物體剛落回地面時的速度．

Answer 1

【答案】
（1）

解：拉力的功為：WF=Fh1=30×2J=60J

（2）

解：從物體靜止上升2m，由動能定理：WF﹣mgh=Ek﹣0

解得：Ek=60﹣2×10×2=20J

（3）

解：對全過程，由動能定理：

解得：v= = =2 m/s，方向豎直向下

【解析】（1）由功的公式可求得拉力所做的功；（2）由動能定理可求得物體上升后的動能；（3）對全過程由動能定理可求得物體剛落回地面時的速度．
【考點精析】掌握動能定理的綜合應用是解答本題的根本，需要知道應用動能定理只考慮初、末狀態，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質和物理過程的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間的動力學問題，都可以用動能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運動定律和機械能守恒定律簡捷．