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机械能守恒 《创新思维》(一轮白皮书)——教材选用

更新时间:2024-05-09 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

教材选用:《创新思维》(一轮白皮书)第95-97页。 为了您的方便,本课程将重点讨论以下主题。FOn物理好资源网(原物理ok网)

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(1) 在上题中,物体A和环B的速度不相等,但物体A的速度和环B在绳子方向上的部分速度相等,所以在求解此类问题时,您必须确保了解通过轻绳连接的两个物体之间的速度关系。FOn物理好资源网(原物理ok网)

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(2)在上题中,物体A和环B的位移也不同,所以我们必须找出它们之间的位移关系或者垂直方向高度变化的关系。FOn物理好资源网(原物理ok网)

(3) 必须注意的是,由物体 A 和环 B 组成的系统的机械能是守恒的。 单个物体A或环B的机械能不守恒,因为绳子的拉力需要做功。 例如,在这道题中,轻绳对 A 做正功机械能守恒,对 B 做负功。FOn物理好资源网(原物理ok网)

【分析】由于刚性杆不伸缩,滑块a、b沿杆方向的分速度相等。 当滑块a落地时,速度方向垂直向下,因此此时滑块b的速度为零。 可以看出滑块b由下式给出 当它静止时,它先加速,然后减速。 分析滑块b上的受力可知物理资源网,杆先对滑块b做正功,然后再做负功。 选项A是错误的; 因为系统的机械能守恒,所以杆对滑块a做正功。 先做消极工作,再做积极工作。 做负功时,滑块a的加速度小于g。 做正功时,滑块a的加速度大于g。 选项C是错误的; 杆对滑块a的弹力正好为零。 当 时,a 的机械能最小。 此时滑块b的受力分析可知地面对b的支撑力正好等于mg。 根据牛顿第三定律,b对地面的压力为mg。 选项D正确; 根据机械能守恒定律,mgh=21mv2,即v=,选项B正确。FOn物理好资源网(原物理ok网)

[答案]BDFOn物理好资源网(原物理ok网)

分析:在初始状态下,细线的张力为零。 分析B的力时,弹簧处于压缩状态,弹簧力F=mgsin θ=kx。 解为x=1 cm,A正确; 在最终状态下,A 受到应力。 受力分析机械能守恒,弹簧处于伸长状态,弹簧力F=mgsin θ=kx,解为x=1 cm,B错误; B、C和地球组成的系统,运动过程中弹簧对系统做功,机械能不守恒。 C 错误; 对于由A、B、C、弹簧和地球组成的系统,由机械能守恒定律得到2Mgx-θ=21(M+m)v2。 对于C,根据动能定理我们得到2Mgx-W=21Mv2。 解为W=0.2 J。D是正确的。FOn物理好资源网(原物理ok网)

答案:ADFOn物理好资源网(原物理ok网)

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