问一个物理能量转化的问题。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 03:12:22
一个人有60KG,从半空中落下,有一个有弹性的绳子绑着他,他落下10米的时候绳子正好开始弹性形变,接着他又下降了以15m/s的速度下降了10米。
问绳子最后的弹性势能是多少。g取10N/M
答案是5250J。。。
求过程

用能量守恒....

设物体下落的末位置是势能零点...
对绳子开始弹性形变到物体下降10米这个过程...列能量守恒方程....

不设字母了...写着麻烦...直接拿文字描述吧...
物体初动能+物体重力势能=物体末动能+绳子弹性势能
然后...因为物块先自由下落10米...所以...
初动能是10米的重力势能(前面一个过程的能量守恒)..也就是1/2mv^2=m*g*h=60*10*10=6000J
物体重力势能是mgh=6000J....

物体的末动能是1/2*m*vt^2=1/2 * 60 *15^2=6750J

所以绳子的弹性势能是...6000+6000-6750=5250J

绳子最后的弹性势能Ep=人减少的机械能(Ep'-Ek)
E=mgh-(1/2)mV^2=60*10*(10+10)-0.5*60*15^2=5250J