跪求高人指点 机械能守恒在圆周运动中的运用
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发布时间：2022-07-02 10:48
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热心网友
时间：2023-10-26 06:40
基本原则是：只要没有滑动摩擦力的作用，那么整个系统就是机械能守恒的，甚至不必考虑是否是圆周运动，或者匀速圆周运动。从机械能的角度看，要考虑的仅仅是速度大小、高度（对应重力做功与重力势能）、弹性势能（对应弹力做功，如果不做功，比如绳子或杆拉着物体做圆周运动等）。
仔细看一下你的问法，建议在处理曲线运动时淡化“圆周”运动这些与机械能无关的特点。
具体问题可以通过平时的练习，注意上面的要点，不要考虑得过于复杂，把各种有关无关的因素揉在一起，对于初学者而言，那会让人抓狂。追问刚刚开始学这些 容易混淆 容易算重算漏 觉得看解析都会 但是自己写就容易错 有些系统内的转化题目不是很熟练 有高效一点的方法不= =...
追答以我的经验看，没有所谓高效的办法。
或者说，所谓高效或者捷径就是不走弯路吧。
具体到学物理，甚至细化到机械能守恒的应用。最重要的是抓住实质，系统的机械能是守恒的吗（看看有哪些力做功）？系统的初始状态与终结状态中，各物体，动能与势能的代数和。自问这几个问题看清楚了，再就没什么了。千万不要纠缠在弹力是怎样作用的，大小是变化的，物体是做曲线运动的.......这些与机械能无关的问题，总之，就是要把问题简单化，而不是复杂化。
一个训练方法是：把你以前做过，感到很复杂棘手的问题，以上面的分析思路分析一遍。三、五个这样的问题应该能解决基本的分析方法了。
来自：求助得到的回答
热心网友
时间：2023-10-26 06:41
对守恒定律良好的运用是建立在对定理本身的理解上的的。对于机械能守恒，那么有两个关键词，一个是机械能，一个是守恒，在一个系统中，物体的机械能就是各物体的动能和势能的总和，典型的竖直平面内圆周运动，就是重力势能和动能的相互转化，这个转化是没有能量损失的，所以才守恒，你就记住一点，对你确定的某一个研究对象，比如说小球，它的重力势能变化了那么这些能量去哪了呢？当然是变成了它的动能，并且变化量是相等的。再具体一点就是重力势能减少了多少，那么他的动能就会增加多少，方程就是这样出来的！
热心网友
时间：2023-10-26 06:41
1．若不计空气的阻力，以下实例中运动物体机械能守恒的是 （ ）
A．物体沿斜面匀速下滑 B．物体做竖直上抛运动
C．物体做自由落体运动
D．用细绳拴着小球，一端为圆心，使小球在竖直平面内做圆周运动
2．设质量m=1.0kg的物体从倾角为300，高2.0m的光滑斜面由静止开始下滑，那么当它滑到斜面中点时刻所具有的机械能是（取地面为参考平面） （ ）
A、零 B、20焦耳 C、40焦耳 D、10焦耳
3．如图所示，物体在斜面上受到平行于斜面向下拉力F作用，沿斜面向下运动，已知拉力F大小恰好等于物体所受的摩擦力，则物体在运动过程中， ( )
A、作匀速运动； B、作匀加速运动；
C、机械能保持不变； D、机械能减小。
4．如图2所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是 （ ）
A．重力势能和动能之和总保持不变
B．重力势能和弹性势能之和总保持不变
C．动能和弹性势能之和保持不变
D．重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
5．一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三个球落地时的速率： （ ）
A、上抛球最大 B、下抛球最大
C、平抛球最大 D、三个球一样大
6．图中圆弧轨道AB是在竖直平面内的1/4圆周，在B点，轨道的切线是水平的．一质点自A点从静止开始下滑，不计滑块与轨道间的摩擦和空气阻力，则在质点刚要到达B点时的加速度大小和刚滑过B点时的加速度大小分别为 ( )
A．0，g B．g，g C．2g，g D．2g，2g
7．如图所示，一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子（l1<l2）悬于同一点，橡皮条的另一端系一A球，绳子的另一端系一B球，两球质量相等，现从悬线水平位置（绳拉直，橡皮条保持原长）将两球由静止释放，当两球摆至最低点时，橡皮条的长度与绳子长度相等，此时两球速度的大小为 （ ）
A．B球速度较大B．A球速度较大
C．两球速度相等 D．不能确定
8．如图所示，从H高处以v平抛一小球，不计空气阻力，当小球距地面高度为h时，其动能恰好等于其势能，则 （ ）
A．h= B．h＜ C．h＞ D．无法确定
*9．人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有： （ ）
A．人对小球做的功是 B．人对小球做的功是
C．小球落地时的机械能是 D．小球落地时的机械能是
*10．质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不伸长绳上。先将小球拉至同一水平位置如图示从静止释放，当二绳竖直时，则： （ ）
A、两球速度一样大 B、两球的动能一样大
C、两球的机械能一样大 D、两球所受的拉力一样大
二、填空题
11．以初速度v0竖直上抛一小球。若不计空气阻力，在上升过程中，从抛到小球动能减少一半所经过的时间是___ __。
12．如图所示，mA=4kg，mB=1kg，A与桌面动摩擦因数μ=0.2，B与地面间的距离s=0.8m，A、B原来静止。则B刚落到地面时的速度为 m/s， B落地后，A在桌面上能继续滑行 米才能静止下来。（g取10m/s2）
*13．如图所示，一根原长为L的轻质弹簧，下端固定在水平桌面上，上端固定一个质量为m的物体A，A静止时弹簧的压缩量为ΔL1，在A上再放一个质量也是m的物体B，待A、B静止后，在B上施加一竖直向下的力F，使弹簧再缩短ΔL2，这时弹簧的弹性势能为EP。突然撤去力F，则B脱离A向上飞出的瞬间弹簧的长度应为 。这时B的速度是 。
三、计算题
14．如图所示，以速度v0=12m／s沿光滑地面滑行的小球，上升到顶部水平的跳板上后由跳板飞出，当跳板高度h多大时，小球飞行的距离s最大？这个距离是多少？（g=10m／s2）
15．如图所示，让摆球从图中的A位置由静止开始下摆，正好摆到最低点B位置时线被拉断.设摆线长l＝1.6 m，悬点到地面的竖直高度为H＝6.6 m，不计空气阻力，求：
（1）摆球落地时的速度。
（2）落地点D到C点的距离（g＝10 m／s2）。
热心网友
时间：2023-10-26 06:42
最典型的就是有根绳子吊着个球的...给出绳子长度L，球的质量M（球的大小忽略）。而问的问题往往都是球到达最低点或者最高点的速度，或者是能不能通过最高点之类的！
这类问题需要结合力的知识，向心力（是个关键，一般都是考虑向心力与球所受到的重力的关系，这是能不能通过最高点要考虑的！）
至于机械能守恒无非就是开始的动能与势能跟之后某个状态的动能和势能的和相等！这个要根据数学功底计算出前后的高度差H就很容易解决了！ （增加的势能等于减少的动能）
