作业帮一道关于能量守恒定律的高中物理题 有点不懂.
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/23 02:24:19
一道关于能量守恒定律的高中物理题 有点不懂.
如图所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地,木块仍在桌面上
（1）这时砝码的速率为多少?
（2）上述过程中砝码克服绳子拉力做的功为多少?
答案是2m*g*h=1/2*(m+2m)*v^2
为什么这里是2mgh而不是(2m-m)gh?
一个木块在桌面上 另外一个在竖直方向拉
第二小题答案是2mgh+W(T)=2mv^2/2
为什么是重力势能和拉力做功相加等于动能?
重力势能和拉力不是相仿的方向吗?（拉力向上不是么）
如图所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离时砝码未落地,木块仍在桌面上
（1）这时砝码的速率为多少?
（2）上述过程中砝码克服绳子拉力做的功为多少?
答案是2m*g*h=1/2*(m+2m)*v^2
为什么这里是2mgh而不是(2m-m)gh?
一个木块在桌面上 另外一个在竖直方向拉
第二小题答案是2mgh+W(T)=2mv^2/2
为什么是重力势能和拉力做功相加等于动能?
重力势能和拉力不是相仿的方向吗?（拉力向上不是么）
第一问是对整个系统进行分析的,是重力势能转化为动能.系统中有2m的质量势能发生了变化,这个变化使得整个系统的动能增加.所以有2mgh=0.5×3mv²,即v=√(4gh/3).
至于你问的力抵消的问题,可以这么看,拉力确实抵消了一部分砝码的重力并做功了,但是它同样也拉动水平桌面上的物体做功了,这相当于是“车拉马”和“马拉车”的问题,在研究整个系统的时候,没必要去考虑系统内部力的作用.
第二问你可以计算一下,W=mv²-2mgh=-2mgh/3,你的答案列的相当于是一个矢量式,计算得出拉力对砝码做的功是负功.
至于你问的力抵消的问题,可以这么看,拉力确实抵消了一部分砝码的重力并做功了,但是它同样也拉动水平桌面上的物体做功了,这相当于是“车拉马”和“马拉车”的问题,在研究整个系统的时候,没必要去考虑系统内部力的作用.
第二问你可以计算一下,W=mv²-2mgh=-2mgh/3,你的答案列的相当于是一个矢量式,计算得出拉力对砝码做的功是负功.