例子问题
问题1:功、能、力
从150米高的悬崖上落下0.8公斤重的球。利用能量守恒定律求出球在撞到悬崖底部之前的垂直速度。
可能的答案:
正确答案:
解释:
能量守恒方程为.
球从静止开始.它从150米的高度开始.当球到达底部时,高度为零,因此,而且.能量守恒方程可调整如下。
解出v。
问题1:功、能、力
从休息开始,滑板者沿着25度公路滑行o斜坡有22米长。利用能量守恒,计算滑板者到达底部时的速度。忽略摩擦。
可能的答案:
正确答案:
解释:
能量守恒表明.
滑板者从休息开始;因此,而且.在斜坡的底部,而且.
解出v。
使用三角函数,.
问题11:功、能、力
一个保龄球从离地面。它的速度是多少离地面?
可能的答案:
正确答案:
解释:
相关方程:
确定球下落时的初始动能和势能。
确定最终的动能和势能,当球落到离地面。
利用能量守恒使初和终能量相等。
求出最终速度。
问题1:能源
质量为…的固体金属物体从静止的湖面落下的是什么深。物体下沉时,水对其施加阻力。如果阻力做的总功是-,当物体落到湖底的沙子上时,它的速度是多少?
可能的答案:
正确答案:
解释:
这是一个能量守恒问题。首先我们要找到重力做的功。这可以通过以下方式找到:
已知阻力所做的功是这意味着做功的方向是相反的。我们把这两项相加得到的净功,对物体所做的净功。
由于这是一个能量守恒问题,我们设网络功等于动能方程:
物体的质量是我们要解的吗.
问题1:理解能量守恒
如果过山车在当它在地面上,它的速度有多快离地面?
可能的答案:
正确答案:
解释:
这是一个经典的能量守恒问题。我们知道势能和动能都要守恒。所以我们使用下面的公式:
这个方程说的是,在不同的高度和速度下,动能和势能的总和是相同的。
我们可以通过消掉所有的m项来简化这个方程。
我们知道所有的术语,除了,也就是我们要求的最终速度,这是,是而且是.
如果我们把所有的数代入,然后解出,我们得到.