A,B完全相同小球在同一高度从直轨道,弧形轨道滑下,B先到达底部,为什么它们的动能都是一样的

发布时间: 2023-05-17 07:59:49 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 93

质量相同的小球从同一高度分别从斜面和弧面下滑重力对其做的功和其动能,势能的变化情况rn解释一下rn谢谢:)你好!这一过程中如果斜...

A,B完全相同小球在同一高度从直轨道,弧形轨道滑下,B先到达底部,为什么它们的动能都是一样的

质量相同的小球从同一高度分别从斜面和弧面下滑

重力对其做的功和其动能 势能的变化情况rn解释一下rn谢谢:)
你好!
这一过程中如果斜面都是光滑的,那么重力做正功,为mgh,小球的势能转化为小球的动能,通过重力对小球做功的方式来完成势能到动能的转换,动能增加mgh,势能减少mgh
如有疑问,请追问。
在高度远小于地球半径,物体体积远小于1/3地球的情况下,任意物体的重力势能为mgh,h是离地面高度,g当地重力加速度。
质量相同的小球重同一高度下落,只有重力做功,于是重力势能转换做功。
转换成低重力势能和动能。
动能表达式为1/2mv^2。
于是有mhg=mgh1+1/2mv^2。
如果斜面都是光滑的,那么重力做正功,为mgh,动能增加mgh,势能减少mgh.这一过程中,小球的势能转化为小球的动能,通过重力对小球做功的方式来完成势能到动能的转换。
因为质量相等,高度相同,所以重力做功相等
都是重力势能转化为动能,所以都是动能越来越大,势能越来越小

小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图甲、乙所示的实验.实验甲:质量相同的两个小

小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图甲、乙所示的实验.

实验甲:质量相同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
实验乙:质量不同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
(1)要探究物体动能的大小与速度的关系应选用______图.(填“甲”、“乙”)
(2)甲组实验可以得出的结论是______.乙组实验可以得出的结论是______.
(3)这个实验中,利用木块被碰撞后移动的______来比较物体的动能大小.下列实例中与此实验方法相同的有______.(填编号)
①认识电流大小时,用水流进行类比
②研究电磁铁磁性强弱时,通过比较电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性的强弱
③研究电流大小与电阻的关系时,保持电压不变.
(1)甲图,同一小球质量相同,同一小球从同一斜面不同高度滑下,到底斜面底部的速度不同,所以甲图探究动能大小跟速度的关系.
乙图,不同质量的小球从同一斜面同一高度滑下,不同质量小球到底斜面底部的速度相同,所以乙图探究动能大小跟质量的关系.
(2)甲图,小球质量一定,小球速度越大,小球推动木块运动越远,小球具有动能越大,所以物体质量一定时,物体速度越大,动能越大;
乙图,小球速度一定,小球质量越大,小球推动木块运动越远,小球具有动能越大,所以物体速度一定时,物体质量越大,动能越大.
(3)利用木块被碰撞后移动的距离长短来比较物体的动能大小.这种方法是转换法.
①认识电流大小时,用水流进行类比,这种方法是类比法.
②研究电磁铁磁性强弱时,通过比较电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性的强弱,这种方法是转换法.
③研究电流大小与电阻的关系时,保持电压不变,这种方法是控制变量法.
故答案为:(1)甲;(2)物体质量一定时,物体速度越大,动能越大;物体速度一定时,物体质量越大,动能越大;(3)距离长短;②.

同一物体从弧形和直线形轨道下滑不同吗

不考虑阻力的话,这个物体从同一高度下滑,最后物体的速度大小相同(能量守恒,势能转化为动能),加速度大小不同(物体经过的路程不同,最后速度大小相同)

想了好几年的物理问题:图中两个相同小球,哪个先落地?为什么?

倾角相同的直、凹两光滑斜面。rn这个装置好像在北京一个科学展览馆里有,它给的解释很含糊。期待高手出现。
B先落地
你用正交分解啊,A球对台面的压力始终等于其重力在垂直于台面方向上的分力,那么台面对球的支持力又等于压力,所以支持力一定,支持力在竖直方向上的分力一定。
B球对台面的压力先小后大,其所受支持力也是先小后大,在竖直方向上分力也是先小后大。
小球落地的时间只跟其在竖直方向上的速度有关,这个速度在变,其加速度只跟竖直方向上的力有关,这个力等于重力减去支持力的向上分力
可以明白了吧,B的落地方式一开始向下的加速度比A大,后来又比A小,自然所需要的时间要短些。
所以B先落地(当然,你这个斜面的弯曲方式对小球具体所需要的时间有影响,不过如图的话也是B先落地)
楼上的理由并没有说服力,能量跟时间是没啥联系的 。
可以用化曲为直的微积分思想证明:当台面上凸时,B比A晚落下,当台面下凹时,B比A早落下。
反驳楼上的一个例子:假如下凹可以同时达到,那么上凸也能同时达到,那么请想象:如过台面上凸的比较厉害,一开始B球是在几乎水平的台面上滚动,它要到达底面,在一开始的那一段较为水平的部分它的速度是非常慢的,等A球到达底部了它可能连1/3都没走完。
几乎同时
两斜面倾角同 水平下落高度同 势能同 摩擦同 小球同 转化成的动能同 所以 速度同 到达平面(落地)同时
你自己可以做实验试试

一大一小两个铁球,哪个先落地呢?

楼上的,为啥台面上凸B就比A慢?给个定量分析
本文标题: A,B完全相同小球在同一高度从直轨道,弧形轨道滑下,B先到达底部,为什么它们的动能都是一样的
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