“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，如图所示，某研学小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量m=10.0kg的石块装在长臂末端的口袋中．开始时长臂与

Question

“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，如图所示，某研学小组用自制的抛石机演练抛石过程．所用抛石机长臂的长度L=4.8m，质量m=10.0kg的石块装在长臂末端的口袋中．开始时长臂与水平面间的夹角 (1)/(2) m v 2 +mgh-Fs =30°，对短臂施力，使石块经较长路径获得较大的速度，当长臂转到竖直位置时立即停止转动，石块被水平抛出，石块落地位置与抛出位置间的水平距离s=19.2m．不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s ² ．求：
（1）石块刚被抛出时的速度大小ν ₀ ；
（2）抛石机对石块所做的功W．

Answer 1

（1）石块被抛出后做平抛运动水平方向　　s=v 0 t 竖直方向　　h= 1 2 gt 2 又  h=L+Lsinα解得　　　　v 0 =16m/s　　　 （2）长臂从开始位置到竖直位置的整个过程中，根据动能定理得 &nb...