1、滑块静止在水平光滑面上,右端有轻质弹簧,处于自然状态,现在在弹簧右端以恒力F拉弹簧使得弹簧带动物体右移,其间F做工10J.A 弹簧弹性势能增加10JB 滑块动能增加10JC 弹簧滑块系统动能增
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/17 11:31:53
1、滑块静止在水平光滑面上,右端有轻质弹簧,处于自然状态,现在在弹簧右端以恒力F拉弹簧使得弹簧带动物体右移,其间F做工10J.A 弹簧弹性势能增加10JB 滑块动能增加10JC 弹簧滑块系统动能增
1、滑块静止在水平光滑面上,右端有轻质弹簧,处于自然状态,现在在弹簧右端以恒力F拉弹簧使得弹簧带动物体右移,其间F做工10J.
A 弹簧弹性势能增加10J
B 滑块动能增加10J
C 弹簧滑块系统动能增加10J
D 弹簧和滑块组成的系统动能守恒
每次看到这类型的机械能守恒与否或者动能变化的问题都很烦,
请问,动能变化等于什么,是合外力的总功?还有,怎么判断一个系统的机械能是否守恒?
遇到这类型的判断机械能的问题着手点和出发点应该在什么地方?
1、滑块静止在水平光滑面上,右端有轻质弹簧,处于自然状态,现在在弹簧右端以恒力F拉弹簧使得弹簧带动物体右移,其间F做工10J.A 弹簧弹性势能增加10JB 滑块动能增加10JC 弹簧滑块系统动能增
根据目前物理界的理论
一个系统内能量总是守恒的
解题的关键是看清能量的传递过程
先说这题
弹簧和滑块原本是一个静止的系统,恒力F是外来的力,做了10J的功
你应该知道 F*s=W=10J
这10J的功 ----由 外力F----传给了系统(弹簧和滑块) -----导致了他们的移动 ---- 所以是F做的功(10J)转传递给了系统----系统增加10J的能量
为什么不选A和B
A和B的总能量可以这么来算,滑块的动能+弹簧的弹性势能
滑块一开始静止,弹簧一开始自然状态
根据公式0.5mv方和 0.5kx方,两者都为0 (对吧……?)
之后外力F给了他们10J的总能量
你想,
弹簧受力肯定被拉开了,这样才能拉着滑块移动,所以产生了一定的弹性势能,
但是弹性势能完全是10J的话,那滑块收到0J能量,根本不会产生速度,也就不可能被F带着向右移
所以,是滑块的动能+弹簧的弹性势能 = 10J (注意这里和选项C的联系)
为什么不选D?
刚才说了初始能量为0.如果守恒的话,之后也肯定是0.既然外力F给了系统10J,他们的能量便是10J,比初始多了10.所以弹簧和滑块组成的系统动能不守恒
我差点就选C了
但是C有个字错了,弹簧和滑块的总能量(动能+弹性势能)增加了10J,并不是单纯动能增加了10J.
其实这道题B.C.D非常的模棱两可,要是你C选项没打错字的话,非要选个我选C.要是我选错了告诉我正确答案和解释.
说完题目
讲讲如何解这种类型的题
怎么判断一个系统的机械能是否守恒?
看清楚外来的能量,搞清楚起初的能量
能量是永远守恒的,如果初能量和末能量不一样,就分析外来的能量是哪里来的
做题不在多,在理解.你要把这道题彻彻底底搞清楚,以后就不需要再怕这种东西了.
ps.最后说一句,天朝的高中教育体制真垃圾
一:动能是有质量的东西才有的,力学里面,动能的变化就是因为外力,是这个物体之外的外力,弹簧对它的力也是外力。
二:是否守恒就看有没有系统之外的力,(重力不算外力)这个题里面的“恒力f”明显是外力
三:就看准有质量的那个物体是怎样受力的,有没有外力...
全部展开
一:动能是有质量的东西才有的,力学里面,动能的变化就是因为外力,是这个物体之外的外力,弹簧对它的力也是外力。
二:是否守恒就看有没有系统之外的力,(重力不算外力)这个题里面的“恒力f”明显是外力
三:就看准有质量的那个物体是怎样受力的,有没有外力
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答案为BC
对于球来说,外力做功等于动能的变化量(这句话恒成立),它没有别的能,所以动能应该为10J
对于弹簧来说,因为是轻弹簧,无质量,所以动能为0,根据F=ma,它不受力,所以无伸长,所以无弹性势能(想也知道,弹簧一边受力,一边不受力,就好像你拿着弹簧动,弹簧当然不伸长)
对于球和弹簧系统来说,合外力不为0,所以机械能增加,机械能为动能和弹性势能的和,也即合外力做的功,...
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答案为BC
对于球来说,外力做功等于动能的变化量(这句话恒成立),它没有别的能,所以动能应该为10J
对于弹簧来说,因为是轻弹簧,无质量,所以动能为0,根据F=ma,它不受力,所以无伸长,所以无弹性势能(想也知道,弹簧一边受力,一边不受力,就好像你拿着弹簧动,弹簧当然不伸长)
对于球和弹簧系统来说,合外力不为0,所以机械能增加,机械能为动能和弹性势能的和,也即合外力做的功,为10J(此时更能看出弹性势能为0)
外力做功等于动能的变化量,机械能守恒,即不受外力,且能量在系统内来回转化,机械能是动能加重力势能加弹性势能,要守恒,即要只有重力和弹力做功,即如果没有外力做功,且不产生其他形式的能(如热能),就守恒
其实这种题的着手点题上告诉你了,他说什么,你就往哪方面想,关键了解力的转化
多做点题就会了
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