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某物块以80J初动能从固定斜面底端上滑,以斜面底端为零势能参考平面,到达最高点时物块的重力势能为50J.在返回斜面底端的过程中,当物块的重力势能为20J时,动能为J;当物块
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某物块以80J初动能从固定斜面底端上滑,以斜面底端为零势能参考平面,到达最高点时物块的重力势能为50J.在返回斜面底端的过程中,当物块的重力势能为20J时,动能为______J;当物块下滑到动能和势能恰好相等时,其机械能为______J. |
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答案和解析
从斜面底端到顶部过程,根据动能定理,有:-mgxsinθ-fx=0-80 ① 在最高点,重力势能为:mgxsinθ=50 ② 下滑过程,根据动能定理,有:mgx 1 sinθ-fx 1 =E k -0 ③ 此时重力势能为:mg(x-x 1 )sinθ=20 ④ 联立①②③④式,解得:E k =12J; 当物块下滑到动能和势能恰好相等时,假设下滑位移为x 2 ,对从最高点到该点过程,根据动能定理,有: mgx 2 sinθ-fx 2 =E k2 -0 ⑤ 此位置,有:E k2 =E p2 ⑥ E p2 =mg(x-x 2 ) ⑦ 联立①②⑤⑥⑦解得:E k2 =E p2 =
故答案为:12,28.6. |
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