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機械守恆定律t等於多少

發布時間: 2021-02-19 14:35:27

機械能守恆定律定義和公式是什麼

機械能守恆定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能。


發生相互轉化,但機械能保持不變 。


表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功。

❷ 機械能守恆定律總結

1、追尋守恆量

2、功

3、功率

4、重力勢能

5、探究彈性勢能的表達式

6、實驗:探究功與速度變化的關系

7、動能和動能定理

8、機械能守恆定律

9、實驗:驗證機械能守恆定律

10、能量守恆定律與能源
一、夯實基礎知識
1.深刻理解功的概念
A.功是力的空間積累效應。它和位移相對應(也和時間相對應)。計算功的方法有三種:
⑴按照定義求功。即:W=Fscosθ。 在高中階段,這種方法只適用於恆力做功。恆力做功大小隻與F、S、θ這三個量有關,與物體是否還受其它力,物體的運動狀態、運動形式等因素無關。這種方法也可以說成是:功等於恆力和沿該恆力方向上的位移的乘積。
⑵用動能定理W=ΔEk或功能關系求功。當F為變力時,高中階段往往考慮用這種方法求功。
這種方法的依據是:做功的過程就是能量轉化的過程,功是能的轉化的量度。如果知道某一過程中能量轉化的數值,那麼也就知道了該過程中對應的功的數值。
⑶利用功率求功:此方法主要用於在發動機功率保持恆定的條件下,求牽引力做的功。若機車保持發動機輸出功率恆定不變,機車在加速過程中,速度v不斷增大,由P=Fv,可知發動機牽引力逐漸減小。因此求機車發動機牽引力做的功實際上是求變力的功,一般不能用定義式求解,而可用功率定義式求解即:W=Pt.
B.有關功的正負及判斷方法
⑴功有正負,但其正負既不表示方向(亦即功是標量)也不表示大小,而僅表示做功的效果。如人在推車前進過程中,人對車的推力是一個動力,對車做正功;而地面對車的摩擦力起阻礙運動的作用效果,對車做負功。由於功是標量,只有大小沒有方向,因此合力的功等於其各分力分別做功的代數和。
⑵如何判斷力F做功的正負。
①利用功的定義式
②利用力F與物體速度v之間的夾角的情況來判斷,設其夾角為θ,則:當 時F做正功,當 時F不做功,當 時F做負功。
③根據物體的能量變化來判斷,例如,物體的動能增加,則合外力必定對其做正功;物體重力勢能增加,則說明重力對它做負功。
C.變力的功:一類是與勢能相關聯的力,比如重力、彈簧的彈力等,它們的功與路徑無關,只與始末位置有關,這類力對物體做正功,物體勢能減少;物體克服這類力做功,物體勢能增加。因此,可以根據勢能的變化求對應變力做的功。另一類如滑動摩擦力、空氣阻力等,在曲線運動或往復運動時,這類力的功等於力和路程的乘積。也可以應用動能定理求變力做的功。
D.了解常見力做功的特點:
①重力做功和路徑無關,只與物體始末位置的高度差h有關:W=mgh,當末位置低於初位置時,W>0,即重力做正功;反之則重力做負功。
②滑動摩擦力做功與路徑有關。當某物體在一固定平面上運動時,滑動摩擦力做功的絕對值等於摩擦力與路程的乘積。
③在彈性范圍內,彈簧做功與始末狀態彈簧的形變數有關系。
E.一對作用力和反作用力做功的特點:【1.作用力和反作用力可以都不做功。如衛星繞地球做勻速圓周運動,相互間的引力都不做功。【2.作用力和反作用力可以都做正功。如光滑水平面上放上兩塊磁鐵,由於它們間的相互引力(或斥力)使它們運動而具有動能,相互作用力都做正功。【3.作用力和反作用力可以都做負功。【4.一對作用力和反作用力在同一段時間內做的總功可能為正、可能為負、也可能為零;一對互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零(靜摩擦力)、可能為負(滑動摩擦力),但不可能為正。
2.深刻理解功率的概念
(1)功率的物理意義:功率是描述做功快慢的物理量。
(2)功率的定義式: ,所求出的功率是時間t內的平均功率。
(3)功率的計算式:P=Fvcosθ,其中θ是力與速度間的夾角。該公式有兩種用法:①求某一時刻的瞬時功率。這時F是該時刻的作用力大小,v取瞬時值,對應的P為F在該時刻的瞬時功率;②當v為某段位移(時間)內的平均速度時,則要求這段位移(時間)內F必須為恆力,對應的P為F在該段時間內的平均功率。
(4)重力的功率可表示為PG=mgvy,即重力的瞬時功率等於重力和物體在該時刻的豎直分速度之積。
3.重力勢能與重力做功:
⑴由相互作用的物體的相對位置決定的能量叫做勢能。其中由地球和地面上物體的相對位置決定的勢能稱為重力勢能,此外還有彈性勢能。
⑵舉高的物體所具有的勢能跟其受到的重力有關,所以稱之為重力勢能。一個質量為m的物體,被舉高到離地高度為h處,則物體相對於地面所具有的重力勢能為EP=mgh.
⑶重力勢能EP=mgh是相對的,式中的h是物體的重心到參考平面(零重力勢能面)的高度。若物體在參考平面以上,則重力勢能為正值;若物體在參考平面以下,則重力勢能為負值。

❸ 機械能守恆定律

1、木塊對子彈做的是負功,改變了子彈的機械能,即子彈動能的變化量;
即:W1=0.5m彈v^2-0.5m彈vo^2 m彈=0.1M=0.02kg
=0.5×0.02×90×90-0.5×0.02×180×180
=-243J

子彈對木塊做正功,增加了木塊的機械能,即木塊動能的變化量:
即:W2=0.5Mv^2
=0.5×0.2×9×9
=8.1J

2、木塊落地的時間為:
h=0.5gt^2
0.2=0.5×10×t^2
解得:t=0.2s
水平方向做勻速直線運動:
l=vt l=1.6m,t=0.2s
v=l/t=1.6/0.2=8m/s
木塊原來動能為
Ek1=0.5×0.2×9×9=8.1J
後來動能為:
Ek2=0.5×0.2×8×8=6.4J

損失動能為:
E=8.1-6.4=1.7J
這些能量克服摩擦做功消耗掉了:
即:μMgL=1.7
所以:μ×0.2×10×1.7=1.7
解得:μ=0.5

❹ 機械能守恆定律定義和公式

(1)
機械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機械能:E=Ek+Ep
是標量版
也具有相對性
機械能的變化權,等於非重力做功
(比如阻力做的功)
ΔE=W非重
機械能之間可以相互轉化
(2)
機械能守恆定律:
只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能
發生相互轉化,但機械能保持不變
表達式:
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
成立條件:只有重力做功

❺ 關於機械能守恆定律

解:自己要做示意圖。從A開始下落,到A剛與地接觸(尚未發生作用),回A下落減小的重力答勢能轉化為三者的動能:

mgh=0.5*(3m)*v1^2 <1> v1是此時三者的共同速度,==>mv1^2=2mgh/3;
從B開始下落,到B剛與地接觸, B減小的重力勢能轉化為B、C系統動能的增加:
mgh=0.5*(2m)*v2^2-0.5*(2m)*v1^2 <2>==>mv2^2=mv1^2+mgh=(5/3)*mgh;v2就是C剛離開桌邊的速度:v2=sqrt(5gh/3)

❻ 機械能守恆定律表達式

機械能守恆定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能。 發生相互轉化,但機械能保持不變 。 表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功。延展回答:機械能守恆定律(law of conservation of mechanical energy)是動力學中的基本定律,即任何物體系統如無外力做功,系統內又只有保守力(見勢能)做功時,則系統的機械能(動能與勢能之和)保持不變。外力做功為零,表明沒有從外界輸入機械功;只有保守力做功,即只有動能和勢能的轉化,而無機械能轉化為其他能,符合這兩條件的機械能守恆對一切慣性參考系都成立。根據機械能守恆定律,當重力以外的力不做功,物體(或系統)的機械能守恆。顯然,當重力以外的力做功不為零時,物體(或系統)的機械能要發生改變。重力以外的力做正功,物體(或系統)的機械能增加,重力以外的力做負功,物體(或系統)的機械能減少,且重力以外的力做多少功,物體(或系統)的機械能就改變多少。在用動能定理解題時,如果物體在某個運動過程中包含有幾個運動性質不同的分過程(如加速、減速的過程),此時,可以分段考慮,也可對全程考慮。如能對整個過程列式則可能使問題簡化。在把各個力的功代入公式:W1+W2+…+Wn=1/2 mv末^2-1/2 mv初^2時,要把它們的數值連同符號代入,解題時要分清各過程中各個力做功的情況。

❼ 機械能守恆定律的表達式

機械能守恆定律
在只有重力或系統內彈力做功的物體系統內,物體的動能和勢版能可以相權互轉化,但機械能保持不變。
其數學表達式可以有以下兩種形式:
1.E機o=E機t(或mgho+1/2m(v o)^2=mght+1/2m(v t)^2)[這種形式必須先確定重力勢能的參考平面]
2.△Ek=-△Ep

❽ 關於機械能守恆定律公式

^mgh1+(1/2)kx1^2+(1/2)mV1^2 = mgh2+(1/2)kx2^2+(1/2)mV2^2
即初動能加初彈性內勢能加初重力勢能等於容末動能加末彈性勢能加末重力勢能

在只有重力或彈力對物體做功的條件下(或者不受其他外力的作用下),物體的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能)發生相互轉化,但機械能的總量保持不變。這個規律叫做機械能守恆定律。

如果有外力做功,那麼機械能就改變了,如果外力做正功,則機械能增加,增加值等於做功值;如果外力做負功,機械能就減少了,減少量等於所做負功的值!例如在粗糙斜面上滑動的物體,摩擦力就是外力,阻礙運動做負功,那麼開始的動能加勢能就等於後來的動能加勢能再加上摩擦生熱的值...
明白了嗎?建議你找老師好好講講,這個地方的題明白的話都特簡單!希望你能快點掌握,考個好成績!O(∩_∩)O哈!

❾ 驗證機械能守恆中t是怎麼算的

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