灵鹊做题网高一物理机械能守恒定律的应用
来源：学生作业帮 编辑：灵鹊做题网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/29 16:56:48
高一物理机械能守恒定律的应用
光滑的水平桌面离地面高度为2L,在桌边缘,一根长2L的软绳,一半搁在水平桌面上,一半自然下垂于桌面下,放手后,绳子开始下落,试问,当绳子下端刚触地时,绳子的速度是多大?
零势面设为桌面和地面的两种方法
光滑的水平桌面离地面高度为2L,在桌边缘,一根长2L的软绳,一半搁在水平桌面上,一半自然下垂于桌面下,放手后,绳子开始下落,试问,当绳子下端刚触地时,绳子的速度是多大?
零势面设为桌面和地面的两种方法
此过程无机械能损失 设软绳质量为m 地面为零势面
则开始时刻 Ek=0
桌面上的软绳质量M1=m/2 高度h2=2L
悬空软绳质量M2=m/2 高度h2=3/2L
机械能E=Ep1+Ek=Ep1=M1gh+M2gh=7/4mgL
绳子下端触地时刻
绳子平均高度H=L 质量m
重力势能Ep2=mgL
因为机械能守恒 所以Ek2=E-Ep2=3/4mgL=1/2mv^2
速度v=√3/2gL (√是根号）
以上是地面为零势面
桌面为零势面方法一样 只不过重力势能为负值
则开始时刻 Ek=0
桌面上的软绳质量M1=m/2 高度h2=2L
悬空软绳质量M2=m/2 高度h2=3/2L
机械能E=Ep1+Ek=Ep1=M1gh+M2gh=7/4mgL
绳子下端触地时刻
绳子平均高度H=L 质量m
重力势能Ep2=mgL
因为机械能守恒 所以Ek2=E-Ep2=3/4mgL=1/2mv^2
速度v=√3/2gL (√是根号）
以上是地面为零势面
桌面为零势面方法一样 只不过重力势能为负值