第八章机械能第七章机械能七、机械能守恒定律的应用七、机械能守恒定律的应用高中物理第一册高中物理第一册NGfNGfFNG例题1、一个物体从光滑斜面顶端由静止开始滑下,斜面高1米,长2米
不计空气阻力,物体滑到斜面底端的速度是多大
解法一:物体下滑过程的受力分析如图所示,初位置:E1=Ek1+Ep1=0+mgh末位置:E2=Ek2+Ep2=即:mgh=m/s=4
4m/s根据机械能守恒定律E1=E2得:取斜面底端水平面为零势能面
支持力不做功,只有重力做功,故机械能守恒
ABhGN初位置末位置解法二:取下滑的物体为研究对象,其受力如图所示,把重力分解为G1=Gsinθ,G2=Gcosθ根据牛顿第二定律F=ma得a=F/m=G1/m=gsinθ……(1)根据匀变速运动的速度位移公式得……(2)Sinθ=h/s……(3)解(1)(2)(3)得V=4
4m/sG1G2使用机械能守恒定律解题的一般步骤(1)选取研究对象,确定研究对象的运动过程;(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况,弄清是否只有重力做功,判定机械能是否守恒;(3)选取并确定物体的始末位置的机械能,包括确定零势面;(4)根据机械能守恒列守恒方程,统一单位后代入数据进行计算;例题1、一个物体从光滑曲面顶端由静止开始滑下,斜面高1米,不计空气阻力,物体滑到斜面底端的速度是多大
E1=mghE2=E1=E2例题2、把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆
摆长为l,最大偏角为θ
小球运动到最底位置时的速度是多大
例题2、把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆
摆长为l,最大偏角为θ
小球运动到最底位置时的速度是多大
解法一:摆动过程中小球的受力如图所示,但拉力不做功只有重力做功,故机械能守恒,取小球在最低位置时所在的水平面为参考平面初位置E1=mgh末位置E2=根据机械能守恒定律E1=E2得:mgh=-----(1)h=l(1