Txoj Cai ntawm Kev Txuag Lub Zog Kho Tshuab

Tus qauv kev ua haujlwm-lub zog kinetic hais tias tag nrho cov haujlwm, lossis kev siv zog ua los ntawm lub zog net rau ntawm ib yam khoom, yog sib npaug rau qhov kev hloov pauv ntawm lub zog kinetic ntawm yam khoom. Yog tias lub zog net ua haujlwm zoo (lub zog net nyob rau tib qho kev taw qhia li qhov kev hloov chaw), ces lub zog kinetic ntawm yam khoom nce ntxiv. Ntawm qhov tod tes, yog tias lub zog net ua haujlwm tsis zoo (lub zog net nyob rau hauv qhov kev taw qhia txawv rau qhov kev hloov chaw), ces lub zog kinetic ntawm yam khoom txo qis.

W total = EK 2 – EK 1 = ½ mv 2 2 – ½ mv 1 2

Yog tias tsuas yog cov zog conservative ua haujlwm rau ib yam khoom, zoo li hauv rooj plaub ntawm ib yam khoom poob dawb , ces lub zog net yog sib npaug rau lub zog conservative. Cov lus hais txog kev ua haujlwm-kinetic zog theorem tuaj yeem hloov mus ua tag nrho cov haujlwm, lossis cov haujlwm ua los ntawm lub zog conservative yog sib npaug rau qhov kev hloov pauv ntawm lub zog kinetic. Yog tias lub zog conservative ua haujlwm zoo (lub zog conservative nyob rau tib qho kev coj mus rau qhov kev hloov chaw), ces lub zog kinetic ntawm yam khoom nce ntxiv. Ntawm qhov tod tes, yog tias lub zog conservative ua haujlwm tsis zoo (lub zog conservative nyob rau hauv qhov kev coj mus rau qhov kev hloov chaw), ces lub zog kinetic ntawm yam khoom txo qis.

W c = EK 2 – EK 1 = ½ mv 2 2 – ½ mv 1 2

Lub zog ruaj khov ua haujlwm rau ib yam khoom yog sib npaug rau qhov kev hloov pauv tsis zoo ntawm lub zog muaj peev xwm ntawm yam khoom. Yog tias lub zog ruaj khov ua haujlwm zoo, lub zog muaj peev xwm yuav txo qis. Ntawm qhov tod tes, yog tias lub zog ruaj khov ua haujlwm tsis zoo, lub zog muaj peev xwm yuav nce ntxiv.

W c = – (EP 2 – EP 1 ) = – mg (h 2 – h 1 ) = – mgh 2 + mgh 1 = mgh 1 – mgh 2

Raws li kev tshuaj xyuas yav dhau los, zoo li muaj kev sib raug zoo ntawm txoj haujlwm uas lub zog ruaj khov ua rau ib yam khoom thiab kev hloov pauv ntawm lub zog kinetic thiab potential ntawm yam khoom. Yog tias lub zog ruaj khov ua haujlwm zoo, lub zog kinetic nce ntxiv, thaum lub zog potential txo qis. Yog tias lub zog ruaj khov ua haujlwm tsis zoo, lub zog kinetic txo qis, thaum lub zog potential nce ntxiv.

Wc = Wc​

EK 2 – EK 1 = EP 1 – EP 2

EP 1 + EK 1 = EP 2 + EK 2

EM 1 = EM 2

Cov Ntaub Ntawv:

EM 1 = lub zog tshuab pib, EM 2 = lub zog tshuab kawg, EP 1 = lub zog muaj peev xwm pib, EP 2 = lub zog muaj peev xwm kawg, EK 1 = lub zog kinetic pib, EK 2 = lub zog kinetic kawg

Piv txwv txog teeb meem

Kev Sib Tham Txog Xyoo 2018-23 Kev Xeem Thoob Tebchaws Rau Kev Kawm Physics Hauv Tsev Kawm Ntawv Theem Siab1. Ib lub thaiv raug tso tawm yam tsis muaj qhov pib ceev ntawm sab saum toj ntawm lub dav hlau du thiab nkhaus (ntawm A). Lub thaiv swb mus rau hauv qab ntawm lub toj (ntawm E).

Yog tias AB = BC = CD = DE, ces qhov piv ntawm qhov ceev ntawm cov blocks ntawm C, D thiab E yog…

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

AB + BC + CD + DE = 1

1/4 + 1/4 + 1/4 + 1/4 = 1

Lus Nug: Kev sib piv ntawm qhov ceev ntawm cov blocks ntawm C, D thiab E.

Lus teb:

Txoj cai lij choj ntawm kev txuag lub zog tshuab hais tias lub zog tshuab pib = lub zog tshuab kawg.

Lub zog pib ntawm lub tshuab = lub zog gravitational

Lub zog tshuab kawg = lub zog kinetic

Nyob rau sab saum toj, lub thaiv yog so, yog li nws lub zog kinetic yog xoom thiab nws lub zog gravitational potential yog nyob rau ntawm nws qhov siab tshaj plaws. Thaum nws txav ntawm sab saum toj mus rau hauv qab ntawm lub toj, nws lub zog gravitational potential txo qis thiab hloov mus ua lub zog kinetic. Thaum nws mus txog hauv qab ntawm lub toj, nws lub zog kinetic yog nyob rau ntawm nws qhov siab tshaj plaws thiab nws lub zog gravitational potential yog nyob rau ntawm nws xoom.

Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus ntawm qhov chaw A = mgh = mg (4/4) = 4/4 mg

Lub zog Kinetic ntawm qhov A = 1/2 mv 2 = 1/2 m (0 2 ) = 0

Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus ntawm qhov chaw B = mgh = mg (3/4) = 3/4 mg

Lub zog Kinetic ntawm qhov B = 1/2 mv 2

Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus ntawm qhov chaw C = mgh = mg (2/4) = 2/4 mg

Lub zog Kinetic ntawm qhov C = 1/2 mv 2

Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus ntawm qhov chaw D = mgh = mg (1/4) = 1/4 mg

Lub zog Kinetic ntawm qhov chaw D = 1/2 mv 2

Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus ntawm qhov chaw E = mgh = mg (0) = 0

Lub zog Kinetic ntawm qhov E = 1/2 mv 2

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw A = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + lub zog kinetic = 4/4 mg + 0 = 4/4 mg = mg

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw B = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + lub zog kinetic = 3/4 mg + 1/2 mv 2

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw C = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + lub zog kinetic = 2/4 mg + 1/2 mv 2

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw D = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + lub zog kinetic = 1/4 mg + 1/2 mv 2

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw E = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + lub zog kinetic = 0 + 1/2 mv 2 = 1/2 mv 2

Kev ceev ntawm lub thaiv ntawm C:

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw C = lub zog tshuab pib (lub zog tshuab tas mus li)

2/4 mg + 1/2 mv 2 = 4/4 mg

1/2 mv 2 = 4/4 mg – 2/4 mg

1/2 mv 2 = 2/4 mg

1/2 mv 2 = 1/2 mg

mv2 = mg

v2 = g

v = √g

Kev ceev ntawm thaiv ntawm D:

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw D = lub zog tshuab pib (lub zog tshuab tas mus li)

1/4 mg + 1/2 mv 2 = 4/4 mg

1/2 mv 2 = 4/4 mg – 1/4 mg

1/2 mv 2 = 3/4 mg

1/2 v 2 = 3/4 g

v 2 = 2 (3/4) g

v2 = ( 6/4 ) g

v2 = ( 3/2 ) g

v2 = 1,5g

v = √1,5g

Qhov ceev ntawm lub block ntawm E:

Lub zog tshuab ntawm qhov chaw E = lub zog tshuab pib (lub zog tshuab tas mus li)

1/2 mv 2 = mg

1/2 v2 = g

v2 = 2g

v = √2g

Kev sib piv ntawm qhov ceev ntawm cov blocks ntawm C, D thiab E:

√ g: √1,5g: √2g

√ 1 : √1,5 : √2 (muab 2 npaug)

√ 2 : √ 3 : √ 4

√ 2 : √ 3 : 2

2. Saib daim duab hauv qab no!

Ob yam khoom nqes los ntawm ib txoj kev los ntawm qhov chaw A. Qhov hnyav ntawm thawj yam khoom yog m1 = 5 kg thiab yam khoom thib ob yog m2 = 15 kg. Yog tias qhov kev nrawm vim yog lub ntiajteb txawj nqus yog g = 10 m s -2 , ces qhov piv ntawm lub zog kinetic Ek 1 : Ek 2 ntawm qhov chaw B yog…

A. 1: 2Kev Sib Tham Txog Xyoo 2017-30 Kev Xeem Thoob Tebchaws Rau Kev Kawm Physics Hauv Tsev Kawm Ntawv Theem Siab

B. 1: 3

C. 1: 9

D. 2: 1

E. 3: 1

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov hnyav ntawm yam khoom 1 (m1 ) = 5 kg

Qhov hnyav ntawm yam khoom 2 (m2 ) = 15 kg

Kev nrawm vim lub ntiajteb txawj nqus (g) = 10 m/s 2

Qhov nrug ntawm cov ntsiab lus A thiab B (h) = 40 m - 30 m = 10 m

Lo lus nug: Kev sib piv ntawm lub zog kinetic Ek 1 : Ek 2 ntawm qhov chaw B

Lus teb:

Lub zog gravitational ntawm ib yam khoom ntawm A yog ntsuas los ntawm qhov point B:

EP 1 = m 1 gh = (5 kg)(10 m/s 2 )(10 m) = 500 Joules

EP 2 = m 2 gh = (15 kg)(10 m/s 2 )(10 m) = 1500 Joules

Txoj cai lij choj ntawm kev txuag lub zog tshuab hais tias lub zog tshuab pib = lub zog tshuab kawg.

Lub zog pib ntawm lub tshuab = lub zog gravitational

Lub zog tshuab kawg = lub zog kinetic

EP 1 = EK 1

500 Joule = EK 1

EP 2 = EK 2

1500 Joule = EK 2

EX 1 : EX 2

500: 1500

5: 15

1: 3

Cov lus teb yog B.

3. Saib daim duab!

Ib lub pob zeb marble uas muaj qhov hnyav m dov mus rau hauv ib lub dav hlau semicircular du tsis muaj qhov ceev pib los ntawm qhov chaw A. Qhov ceev ntawm lub pob zeb marble ntawm qhov chaw B yog…

A. 10 ms-1Kev Sib Tham Txog Xyoo 2017-34 Kev Xeem Thoob Tebchaws Rau Kev Kawm Physics Hauv Tsev Kawm Ntawv Theem Siab

B. 2 √10 ms -1

C. √ 10 m.s -1

D. 2 √5 ms -1

E. √ 5 m.s -1

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov sib txawv ntawm qhov siab ntawm cov ntsiab lus A thiab B (h) = 4 m - 2 m = 2 meters

Kev nrawm vim lub ntiajteb txawj nqus (g) = 10 m/s 2

Qhov hnyav ntawm pob zeb marble (m) = m

Lo lus nug: Qhov ceev ntawm lub pob zeb ntawm qhov chaw B

Lus teb:

Lub zog tshuab pib = lub zog tshuab ntawm qhov chaw A = lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus = mgh = (m)(10)(2) = 20m

Lub zog tshuab kawg = lub zog tshuab ntawm qhov chaw B = lub zog kinetic = 1/2 mv 2

Txoj Cai ntawm Kev Txuag Lub Zog Kho Tshuab:

Lub zog kho tshuab pib = lub zog kho tshuab kawg

20 m = 1/2 mv 2

20 = 1/2 v2

2 (20) = v2

40 = v2

v = √40

v = √(4)(10)

v = 2√10 m/s

Cov lus teb yog B.

4. Ib lub pob swb rau ntawm txoj kev nplua raws li pom hauv daim duab hauv qab no.

Yog tias qhov ceev ntawm lub pob ntawm qhov chaw A yog 6 ms -1 , ntawm qhov chaw B yog √ 92 ms -1 , thiab g = 10 ms -2 , ces qhov siab ntawm qhov chaw B los ntawm hauv qab ntawm txoj kev yog...

A. 0,5 mKev Sib Tham Txog Xyoo 2016-40 Kev Xeem Thoob Tebchaws Rau Kev Kawm Physics Hauv Tsev Kawm Ntawv Theem Siab

B. 0,5 √ 2 m

C. 1 m

D. √ 2 m

E. 2,8 m

Kev Sib Tham

Nws paub tias:

Qhov ceev ntawm lub pob ntawm qhov chaw A (v A ) = 6 ms -1

Qhov ceev ntawm lub pob ntawm qhov chaw B (v B ) = √ 92 ms -1

Kev nrawm vim yog lub ntiajteb txawj nqus (g) = 10 ms -2

Qhov siab A (h A ) = 5,6 meters

Qhov siab B (h B ) = h

Lo lus nug: Qhov siab ntawm qhov B los ntawm hauv qab ntawm txoj kev

Lus teb:

Txoj kev taug kev nplua, yog li ntawd tsis muaj kev sib txhuam. Yog li ntawd, lub zog tsuas yog ua rau ntawm qhov khoom yog lub ntiajteb txawj nqus. Lub ntiajteb txawj nqus yog lub zog txuag. Txoj haujlwm ua los ntawm lub zog txuag tsis yog nyob ntawm lub duab ntawm txoj kev taug kev tab sis nyob ntawm qhov hloov pauv ntawm qhov chaw.

Yog li peb tuaj yeem xam qhov siab ntawm qhov B los ntawm hauv qab ntawm txoj kev siv cov mis rau txoj cai ntawm kev txuag lub zog tshuab.

Lub zog pib ntawm lub tshuab = Lub zog gravitational

Thaum nyob ntawm qhov chaw A, lub pob tseem tsis tau txav mus los yog li nws qhov ceev yog xoom. Qhov ceev ntawm lub pob yog xoom yog li lub zog kinetic ntawm lub pob yog xoom. Lub zog kinetic: EK = 1/2 mv 2 = 1/2 m (0) = 0.

Tiam sis lub pob nyob ntawm qhov siab ntawm 5,6 meters ntawm hauv qab yog li lub pob muaj lub zog gravitational. Lub zog gravitational: EP = mgh = m (10)(5,6) = 56 m

Lub zog pib ntawm lub tshuab = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + Lub zog Kinetic = 56 m + 0 = 56 m

Lub zog tshuab kawg = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + Lub zog Kinetic

Thaum nyob ntawm qhov chaw B, qhov siab ntawm lub pob yog h. Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus: EP = mgh = m (10) h = 10 mh

Qhov chaw B nyob qis dua qhov chaw A yog li lub pob tseem txav mus rau qee qhov ceev. Lub pob tseem txav mus rau qee qhov ceev yog li lub pob muaj lub zog kinetic. Lub zog kinetic: EK = 1/2 mv 2 = 1/2 m ( √ 92 ) 2 = 1/2 m ( 92 ) = 46 m

Lub zog tshuab kawg = Lub zog muaj peev xwm ntawm lub ntiajteb txawj nqus + Lub zog Kinetic = 10 mh + 46 m = m (10 h + 46)

Txoj Cai ntawm Kev Txuag Lub Zog Kho Tshuab:

Lub zog kho tshuab pib = Lub zog kho tshuab kawg

56 m = m (10 teev + 46)

56 = 10 teev + 46

56 – 46 = 10 teev

10 = 10 teev

h = 10/10 = 1 'meter'

Cov lus teb yog C.

Qhov chaw nug lus:

Cov Lus Nug Txog Kev Xeem Physics Hauv Tebchaws Rau Tsev Kawm Ntawv Theem Siab/Tsev Kawm Ntawv Theem Siab Ua Haujlwm

Sau ib qho lus tawm tswv yim