体育课上,小明在同一位置用相同的力多次将足球踢出,发现足球斜向上飞出的角度越大,球运动得越高,但并不能运动得越远。小明查阅资料后知道:足球所做的运动叫做斜抛运动,其运动轨迹如图所示。足球起始运动方向与水平方向的夹角叫做推射角,抛出点到落地点的水平距离叫做射程,射程与抛出速度和抛射角的大小有关。若物体的动能大小 ,重力势能大小 ,不计空气阻力, ,则:
(1)若将质量为0.4kg足球从地面踢出时,具有的动能是120J,踢出后能达到的最大高度是5m,则足球在最高点时具有的动能是 ;
(2)若足球的射程 与抛出速度、抛射角 之间满足公式 ,当足球以 的速度且与水平方向成 角被踢出,足球的射程是 ;
(3)足球运动的速度v可以分解成水平速度v x和竖直速度v y,三者可构成如图所示的矩形。足球在空中飞行时,水平速度保持不变,竖直速度先减小后增大。若足球在地面以10 m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出,当足球的速度与水平方向夹角为30°角时,此时足球距地面的高度是 m。(小数点后保留2位数字)
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