快考试了 能量守恒定律的内容在距离地面15m的地方 以30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体（不计空气阻力）（1）在离地面多少米处 它的重力势能等于动能?（2）经过多长时间 其重力势能为

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/18 08:26:24
快考试了 能量守恒定律的内容在距离地面15m的地方 以30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体（不计空气阻力）（1）在离地面多少米处 它的重力势能等于动能?（2）经过多长时间 其重力势能为
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快考试了 能量守恒定律的内容在距离地面15m的地方 以30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体（不计空气阻力）（1）在离地面多少米处 它的重力势能等于动能?（2）经过多长时间 其重力势能为
快考试了
能量守恒定律的内容
在距离地面15m的地方 以30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体（不计空气阻力）（1）在离地面多少米处 它的重力势能等于动能?（2）经过多长时间 其重力势能为动能的2倍?（以地面为零势能参考面 g取10）
质量为m的物体A 从弧形面的底端以初速度V向上滑行,达到某一高度后,又循原路返回,且继续沿水平面滑行至P点而停止 求在整个过程中摩擦力对物体A做的功
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快考试了 能量守恒定律的内容在距离地面15m的地方 以30m/s的初速度竖直向上抛出一个物体（不计空气阻力）（1）在离地面多少米处 它的重力势能等于动能?（2）经过多长时间 其重力势能为
1.1）有能量守恒,得：E（G)1+E(K)1=E(G)2+E(K)2(其中E(G)和E（K)分别为重力势能及动能.
所以有：mg*15+m*30²/2=2*mgh（因为此时动能=重力势能,所以为2*mgh,h为此时离地高度）.
把m约掉即可求出h.
2）同理,只是这次右边展开成动能式：mg*15+m*30²/2=3/2*mV²（V为此时物体速度）
解出V=20（m/s）,想一下物体运动轨迹,应该是先竖直上抛到最高度,然后再自由落体,因为此时速度是20m/s,所以,应该是在速度30m/s及0之间的这一段位移中出现的,而这一段路径物体有两次都会是20m/s的速度.
一个是竖直上抛的时候,此时时间t=（20-30）/(-g)（竖直上抛加速度为负）,t=1秒
一个是上抛到顶后再自由落体达到的速度,此时t=30/10+20/10=5秒
所以,时间为1秒或者5秒的时候,重力势能为动能的2倍.
2.由动能定理,物体合外力做功等于物体动能变化
所以有：Ek2-Ek1=W
即：0-mV²/2=W
物体在运动中受3个力,支持力永远与运动方向垂直,不做功；重力做功为在竖直方向运动的位移,位移为0,这就如走楼梯上去又走下来,重力不做功一样；只有摩擦力做功,且一直阻碍物体运动,做负功.
所以摩擦力做功为-mV²/2.

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