机械能守恒定律在斜面运动中的应用——问题与解答—

1. 一个物块沿光滑无摩擦的斜面下滑。物块落地时的速度是多少？重力加速度为 10 m/ ^s²

机械能守恒定律在斜面运动中的应用 1 已知：

高度 (h) = 8 米

重力加速度(g) = 10 m/ ^s²

需要：速度 (v)

解决方案：

初始机械能（ME _o）=重力势能（PE）

ME _o= PE = mgh = m (10)(8) = 80 m

最终机械能（MEt _） =动能（KE）

ME _t= KE = ½ mv ²

机械能守恒原理指出：初始机械能等于最终机械能：

ME _o= ME _t

80 米 = ½ ^mv²

80 = ½ v ²

160 = v ²

v = √160 = √(16)(10) = 4√10 米/秒

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2. 一个质量为 1 千克的物体沿 8 米的距离下滑。求物体下滑 5 米后的动能……重力加速度 g = 10 米/秒^²

机械能守恒定律在斜面运动中的应用 2 已知：

质量 (m) = 0.2 kg

d = 5 米

重力加速度 (g) = 10 m/ ^s²

所需能量：动能（KE）

解决方案：

sin 30 ^° = h / d

0.5 = h / 5

h = (0.5)(5) = 2.5 米

物体高度变化为2.5米。

初始机械能（ME _o）=重力势能（PE）

ME _o= PE = mgh = (1)(10)(2.5) = 25 焦耳

最终机械能（MEt _） =动能（KE）

ME _t = KE

机械能守恒原理指出：初始机械能等于最终机械能：

ME _o= ME _t

25 = 动能

动能= 25 焦耳。

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