如图所示一物体m在沿斜面向上的恒力作用下60J……一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从低端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力做功为60J,此后撤去恒力F,物体又经过时间t
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 14:24:00
如图所示一物体m在沿斜面向上的恒力作用下60J……一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从低端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力做功为60J,此后撤去恒力F,物体又经过时间t
如图所示一物体m在沿斜面向上的恒力作用下60J……
一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从低端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力做功为60J,此后撤去恒力F,物体又经过时间t回到出发点,若以地面为零势能点,则下列说法正确的是
A 物体回到出发点时的动能为60J
B 恒力F=2mgsinθ
C 撤去F时,物体的重力势能为45J
D 动能与势能相等的时刻一定会出现在撤去力F之后
求详细解答BCD项>3< 大感激!
如图所示一物体m在沿斜面向上的恒力作用下60J……一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从低端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力做功为60J,此后撤去恒力F,物体又经过时间t
A、根据动能定理得:对整体运动过程:WF=Ek-0,得到:物体回到出发点时的动能Ek=WF=60J.故A正确.
B、设撤去F时物体的速度大小为v,物体回到出发点时的速度大小为v′,取沿斜面向上方向为正方向.据题分析得知,撤去F后t时间内物体做匀减速直线运动的位移与t时间内匀加速直线运动的位移大小,方向相等,则有
vt
2
=-
−v′+v
2
t,根据v′=2v.
根据动量定理得:
匀加速运动过程:Ft-mgsinθt=mv
匀减速运动过程:-mgsinθt=-mv′-mv
联立解得,F=
4
3
mgsinθ.故B错误.
C、匀加速运动过程:WF=Fs=60J,将F=1.5mgsinθ代入得到1.5mgsinθ•s=60J,得到mgsinθ•s=45J.则撤去力F时,物体的重力势能是Ep=mgsinθ•s=45J.故C正确.
D、撤去F时物体的动能为Ek=WF-mgsinθ•s=60J-45J=15J,可见此时物体的动能小于重力势能,撤去后物体的动能减小,而重力势能增大,则动能与势能相同的位置在撤去力F之前的某位置.故D正确.
本题选错误的,故选B
根据能量守恒,所做的总功为45J,则物体获得的能量就是45j当回到出发点时,所有的能量都转化为动能,所以动能为45J,所以A对,对于B答案,因为该物体是匀加速的,所以开始时候二力不相等,B错,对于C,因为撤去F时物体并没有一下就静止下来,所以在45j的能量里面有一部分是动能,故C错,而对于D答案是不确定的,那个位置应该是在最高处到原点处,题说是撤去F后的某位置不知指的是那一段?是在撤去F到最高处这...
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根据能量守恒,所做的总功为45J,则物体获得的能量就是45j当回到出发点时,所有的能量都转化为动能,所以动能为45J,所以A对,对于B答案,因为该物体是匀加速的,所以开始时候二力不相等,B错,对于C,因为撤去F时物体并没有一下就静止下来,所以在45j的能量里面有一部分是动能,故C错,而对于D答案是不确定的,那个位置应该是在最高处到原点处,题说是撤去F后的某位置不知指的是那一段?是在撤去F到最高处这一段还是全部,若是前者,D答案错误,若是后者,此答案正确!
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