物理机械能公式有以下几种:
1. **机械能=动能+重力势能**。动能是标量,只有大小没有方向,其大小与质量与速度有关。重力势能也是标量,其大小与质量与高度有关。高度可以是自由高度,也可以是相对高度。
2. **机械能=动能+弹性势能**。在物体系统内,如果只有保守力(包括重力、弹力)做功,则物体(或一定质量物体系统)的动能和势能(包括重力势能、弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
以上就是物理机械能的常见公式,如果您有更多相关问题,可以咨询学校老师或查阅相关书籍、网络课程等。
题目:一个质量为5kg的物体,在离地面高2m的高处自由下落,求:
(1)物体下落时物体的重力势能;
(2)物体下落时的动能;
(3)物体在下落过程中的机械能。
解答:
(1)物体下落时,离地面高度为2m,所以物体的重力势能为:
EP = mgh = 5kg × 10N/kg × 2m = 100J
(2)物体下落时,由于只受重力作用,所以物体的动能为:
EK = 0.5mv² = 0.5 × 5kg × (2m/s)² = 10J
(3)物体在下落过程中,重力势能转化为动能,机械能守恒,所以物体的机械能为:
E = EP + EK = 100J + 10J = 110J
答案:(1)物体下落时物体的重力势能为100J;
(2)物体下落时的动能为10J;
(3)物体在下落过程中的机械能为110J。