- 高二寒假班物理一对一
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乐学高考:该机构是针对高考的,课程有录播课和老师在线辅导,内容全面,适合不同层次的学生。
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相关例题:
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题目:一个质量为 m 的小球,在距地面高为 h 处以初速度 v_0 水平抛出,不计空气阻力,求小球在运动过程中的能量变化。
解题思路:
1. 小球在运动过程中,重力做功为mgh,因此重力势能减少了mgh。
2. 小球在运动过程中,只有重力做功,机械能守恒。因此小球的总机械能E等于初始机械能E_0,即E = E_0。
3. 初始机械能E_0等于小球的重力势能减少量mgh加上小球的动能mv_0^2/2,即E_0 = mgh + mv_0^2/2。
4. 小球在运动过程中,动能增加了mv^2/2,因此总机械能变化量为mv^2/2 - mv_0^2/2。
解题过程:
解:根据能量守恒定律,小球在运动过程中的总机械能变化量等于小球动能的增加量,即ΔE = mv^2/2 - mv_0^2/2。
由于重力做功为mgh,因此重力势能减少了mgh,而动能增加了mv^2/2,因此总机械能变化量为ΔE = mv^2/2 - mv_0^2/2 - mgh。
由于机械能守恒,初始机械能E_0等于小球的重力势能减少量mgh加上小球的动能mv_0^2/2,即E_0 = mgh + mv_0^2/2。
因此,小球在运动过程中的能量变化量为ΔE = E_0 - E = (mgh + mv_0^2/2) - (mv^2/2 - mgh) = mv_0^2/2 - mv^2/2。
答案:小球在运动过程中的能量变化量为mv_0^2/2 - mv^2/2。
希望这个例题能够帮助您更好地理解高中物理中的能量问题。如有其他问题,请随时提问。
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