高一物理题:关于机械能守恒定律 如图10所示,一物体以100j的初动能,从斜面底端的a点沿斜面向上作匀减速直线运动,它经过b点时,动能减少了80j,机械能减少了32j,已知a、b间的距离s=2m,试求(1)物体沿斜面运动中所受到的滑动摩擦力f的大小是多少?(2)物体沿斜面向上运动达到最高处时所具有的重力势能是多少?(3)物体从最高点沿原路下滑到达a点时的动能是多少?写一下过程。答案:(1)16n(2)60j(3)20j麻烦了,谢谢了! 1.减少的机械能转化为了热能,也就是摩擦力消耗了fs=ef=32f=16n2.对全程进行分析,物体的总能量是100j,动能减少的80j,机械能减少32,动能到零时,到达最高点,动能减少100,设动能减少100,机械能减少x,所以80/32=100/x,解出x=40,所以重力势能就是100-40=60j((有能量守恒定律得出,ek=ep+ef)3.物体在最高点时有60j重力势能,这将完全转化为摩擦力做的功和动能,因为上去时摩擦力做了40j下去时还得40j,所以是ek=60-40=20j这个题真绕啊..... 根据机械能守恒定律,机械能改变的量为外力做功,也就是说题中机械能的减少量即摩擦损耗。w=f*sf=32/2=16n到达最高点动能为0,80j动能转化为32j摩擦损耗和48j势能,按比例100j动能当然转化为60j势能和40j摩擦损耗了。物体上下都受到摩擦阻力,上下路程一样,摩擦力不变,摩擦做工也不变,因此上下共损耗80j,回到a点势能为0,动能就是20j了。系统能量守恒。 (1)由w=fs即32=2f所以f=16j(2)物体经过b点时,动能减少了80j,机械能减少了32j当物体到达最高点时,物体动能减少100j,设此时机械能减少了xj由比例关系得:即x=40由e80/100=32/x得x=40由ek=ep+x所以ep=60j
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