在光滑斜面的底端静置一物块,一个沿斜面向上的恒力作用在物体上,使物块沿斜面向上滑,过一段时间突然撤去这个力,又经过相同的时间物块返回底部,且具有120J的动能.求:撤去力时物块具有的动能.(30J)求此题的解法
问题描述:
在光滑斜面的底端静置一物块,一个沿斜面向上的恒力作用在物体上,使物块沿斜面向上滑,过一段时间突然撤去这个力,又经过相同的时间物块返回底部,且具有120J的动能.
求:撤去力时物块具有的动能.(30J)
求此题的解法
答
上升阶段a1=F-g*sinA(A是斜面倾角)
下降阶段a2=g*sinA
因为上升和下降的时间相同
所以 S上=S下 即 1/2*a1*t^2=V*t+1/2*a2*t^2(V为上升的末速度) 且 V=a1*t
可求得:a1=a2 (大小相同 方向相反)
所以物体在底端的速度Vm=2V
因为 Ek=1/2*m*v^2
所以 Ek末=4*Ek顶 所以Ek顶=30J
答
设撤去F时的速度为V,返回底端的速度为-V'据题意:(位移等于平均速度乘以时间)X=(V/2)t-X={[V+(-V')]/2}t解出,V=V'/2故,Ek=(1/2)mV²=(1/2)m(V'/2)²=(1/4)[(1/2)mV'²]=(1/4)Ek'=(1/4)×120J=30J...