『SOS』机械能守恒题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 13:25:25
从地面以仰角a抛出一质量为m的物体,初速为v0,不计空气阻力,取地面的重力势能为0,当物体的重力势能为动能的3倍时,物体离地面的高度

A 3v0^2/4g
B 3v0^2/8g
C v0^2/8g
D v0^2/2g

答案 B

要过程 谢了

不计空气阻力,那么整个过程中,总的机械能守恒
开始的时候,
重力势能Eg=0,
动能Ev=m(v0)^2/2 (就是二分之一的m乘以v平方)
那么总的机械能就是Eg+Ev=m(v0)^2/2

当物体的重力势能为动能的3倍时,Eg=3Ev ,E总=Eg+Ev =4Ev
那么Eg=(3/4)*E总
=(3/4)*(1/2)*m*(v0)^2
=(3/8)*m*(v0)^2
又,Eg=mgh
所以mgh=(3/8)*m*(v0)^2
h=(3/8)*(v0)^2/g
就是B选项咯

整个过程如果不计空气阻力,则始终有当前重力势能加当前动能等于初始动能
初始动能为:
E1=0.5mv0^2
当前重力势能EP=mgh
又知道当前动能为E2=EP/3
所以有:
EP+E2=E1
4EP/3=E1
4mgh/3=0.5mv0^2
解得
h=3v0^2/8g

很简单吗!
根据能量守恒
开始只有动能没有势能总能量是1/2mv0^2
当重力势能是动能三倍是时候也就是 势能:动能=3:1
那么重力势能也就是总能量的3/4了!
3/4*1/2mv0^2=3/8mv0^2=mgh
解得h=3v0^2/8g
注意:(仰角a是干扰条件不要被其迷惑)