小球在此過程中能量守恒,A-B段動能守恒,B-C段動能轉(zhuǎn)變成重力勢能,但是機械能不變。從C點拋出時,只有水平方向有速度,是個平拋運動,然后在重力作用下落回A點。
解:設(shè)在A點運動時的速度為V1,C點拋出時的速度為V2,有:
MV12/2-2MgR=MV22/2----------描述B-C段的機械能守恒--1式
因為在拋出后水平拋運動所以由運動學(xué)式子:
gt2/2=2R----------豎直方向的加速度與位移公式--2式
V2*t=L------------水平方向的公式---3式
把3式代入2式,把結(jié)果代入1式可解得:
V1=根號下((L2g+16gR2)/4R)
解畢
動量定理:△I=△p. 即Ft=Mv
動能定理:△Ek=W外力.
守恒:mv1=mv2
mgh1+1/2mv2=mgh2+1/2mv2
確實沒有外力做功,但是絕對沒有哪個物理老師敢說沒有外力做功的情況下系統(tǒng)的機械能守恒。這樣說的老師是冒牌老師。 書上只有說在不受外力的情況下系統(tǒng)動量守恒。你說的例子符合這個規(guī)律。 沒有外力做功的情況下,系統(tǒng)內(nèi)部有其它的能量轉(zhuǎn)化為了機械能,系統(tǒng)的機械能是可以變化的,這與能量守恒沒有任何矛盾。因為系統(tǒng)機械能的增加就意味著系統(tǒng)內(nèi)部其它形式能量的減少。在你舉的例子中,歸根結(jié)底是人體內(nèi)部的供能物質(zhì)--糖的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為了系統(tǒng)的機械能,系統(tǒng)的總能量是守恒的。 2樓和3樓說沒有外力對系統(tǒng)做功,系統(tǒng)內(nèi)也只有重力丶彈力做功時,系統(tǒng)的機械能才守恒。要注意如果此時系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生碰撞的話必須是完全彈性碰撞緝場光渡叱盜癸醛含互,如果有非完全彈性碰撞,機械能也不守恒。眾所周知彈力是由形變產(chǎn)生的,如果產(chǎn)生的不是彈性形變而是范性形變的話(現(xiàn)實中也是普遍如此),會有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。因此2樓和3樓的說法也不是十分嚴(yán)格。