物理机器能守恒的知识点包括:
1. 机器能守恒的条件:系统内只有弹簧弹力做功,机械能守恒。即只有动能和重力势能(弹力势能)之间相互转化。
2. 机械能守恒的公式:E1=E2=E3(机械能=动能+重力势能)。
3. 弹簧的弹性势能:弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数、形变量等有关。
4. 弹性势能的变化量与外力做功的关系:外力对弹簧系统做的总功,等于弹簧的弹性势能的增加量。
以上信息仅供参考,如果需要更多信息,建议查阅专业书籍或咨询专业人士。
题目:一个质量为5kg的物体,在离地面10m高处以10m/s的速度水平抛出。求物体在空中运动过程中机械能的改变量。
解析:
物体在空中运动的过程中,只有重力做功,机械能守恒。因此,我们可以根据机械能守恒定律来求解改变量。
首先,我们需要求出物体在空中运动时的动能和重力势能之和,即机械能。
已知物体质量为:5kg
已知物体水平抛出的初速度为:10m/s
已知物体抛出的高度为:10m
根据机械能守恒定律,可得到物体在空中运动时的机械能表达式:
E_{k} + E_{p} =常量
其中,E_{k}为动能,E_{p}为重力势能。
对于动能,根据动能的定义,可得到:
E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2} = \frac{1}{2} \times 5 \times 10^{2} = 250J
对于重力势能,根据重力做功与重力势能改变量的关系,可得到:
ΔE_{p} = -mgh = -5 \times 10 \times 10 = -500J
因此,物体在空中运动过程中机械能的改变量为:
ΔE = E_{k} + ΔE_{p} = 250J - 500J = -250J
这意味着物体的机械能减少了250J。这个减少的机械能主要是由于物体在运动过程中克服重力做功而产生的。
答案:物体在空中运动过程中机械能的改变量为-250J。