问题 问答题

演绎式探究:

当只有重力做功的时候,物体的动能和重力势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变.在物理学中把这个规律叫做机械能守恒定律.动能大小与物体质量和速度的具体关系为:EK=

1
2
mv2;重力势能的大小与物体的质量和高度的关系为:EP=mgh.

(1)小球甲在真空中自由下落,另一个完全相同的小球乙在阻力很大的液体中匀速下落,它们都由高度为h1的地方下落到高度为h2的地方,在这两种情况下,小球______的机械能守恒.

(2)一个物体从高为h的光滑斜面顶端,由静止开始滑下,不计空气阻力,物体滑到斜面底端时的速度v=______;

把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个单摆,若摆长为L,小球摆到最高处时,最大偏角为θ,如图,则当小球运动到最低处时的速度v=______.

答案

(1)小球甲在下落过程中,不受阻力作用,机械能守恒,乙受阻力,匀速下落,机械能减小;

(2)物体从斜面滑下机械能守恒:

则mgh=

1
2
mv2

解得v=

2gh

设小球在最低点时为零势能面,如图所示:

mgl(1-cosθ)=

1
2
mv2

解得v=

2gl(1-cosθ)

故答案为:(1)甲;(2)

2gh
2gl(1-cosθ)

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