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河北高一物理教科书答案

2024-09-16 14:45:27综合其它311

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例题:eJ8物理好资源网(原物理ok网)

题目:一个物体从高为H的斜面顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为v,求这个物体在斜面上的滑动过程中克服摩擦力所做的功。eJ8物理好资源网(原物理ok网)

答案:eJ8物理好资源网(原物理ok网)

根据动能定理,我们有:eJ8物理好资源网(原物理ok网)

$mgH - W_{f} = frac{1}{2}mv^{2}$eJ8物理好资源网(原物理ok网)

其中,$W_{f}$是物体在斜面上的滑动过程中克服摩擦力所做的功。eJ8物理好资源网(原物理ok网)

为了求解$W_{f}$,我们需要知道摩擦力的具体数值。假设斜面的倾角为$theta$,摩擦系数为$mu$,那么摩擦力可以表示为:eJ8物理好资源网(原物理ok网)

$f = mu mgcostheta$eJ8物理好资源网(原物理ok网)

因此,滑动过程中克服摩擦力所做的功为:eJ8物理好资源网(原物理ok网)

$W_{f} = f cdot s = mu mgcostheta cdot frac{H}{sintheta}$eJ8物理好资源网(原物理ok网)

其中,$s$是物体在斜面上的位移。由于物体是从斜面顶端滑下的,所以它的位移为斜面长度$L = Hsintheta$。eJ8物理好资源网(原物理ok网)

所以,我们有:eJ8物理好资源网(原物理ok网)

$W_{f} = mu mgH(costheta - sintheta)$eJ8物理好资源网(原物理ok网)

这个结果告诉我们,克服摩擦力所做的功等于物体受到的摩擦力乘以物体的位移。由于物体是从斜面顶端滑下的,所以它的位移等于斜面长度。同时,我们也可以通过动能定理来求解这个问题,得到的结果是一样的。eJ8物理好资源网(原物理ok网)


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