Question

高分！！高一物理题。请用能量守恒或动能定理解

请用能量守恒或者动能定理解下列问题（至少第一问必须用）我用能量守恒解总也算不对。
要完整的过程，不要思路，最后要算出数来

Answer 1

分析：（1）物块在斜面下滑的过程中，受到重力 mg，支持力N1，滑动摩擦力 f1（沿斜面向上）。
　　设物块刚到B点时的速度是 VB，则由动能定理　得
mgh－f1*S＝m*VB^2 / 2－0
而斜面长度　S＝h / sinθ
摩擦力大小　f1＝μ*N1＝μ* mg *cosθ
所以　mgh－μ* mg *cosθ*（h / sinθ）＝m*VB^2 / 2
得　VB＝根号[ 2gh－2 μ g h *( cosθ / sinθ) ]＝根号[ 2*10*2.7－2*0.25*10*2.7*(0.8 / 0.6)]＝6 m/s
　（2）设物块到达最高点A处的速度是 VA，此时轨道对物块的向下压力是 NA
则物块从B到A过程中，机械能守恒
得　m*VB^2 / 2＝mg* 2 r ＋（m* VA^2 / 2）
在最高点，由向心力公式　得
F向＝mg＋NA＝m* VA^2 / r
由以上二式联立　，得
NA＝（m* VA^2 / r）－mg＝（m*VB^2 / r）－5mg＝（0.5*6^2 / 0.4）－5*0.5*10＝20牛
由牛三知，在最高点物块对轨道的压力大小是20牛。

Answer 2

（1）
动能定理：
做功的力有重力、摩擦力，摩擦力为：f＝μmgcos37°＝0.25×0.5×10×0.8＝1N
重力做功：W1＝Gh＝mgh＝0.5×10×2.7＝13.5J
摩擦力做负功：
W2＝－fs s＝h/sin37°＝4.5m
＝－1×4.5＝－4.5J
根据动能定理：W1＋W2＝0.5mv²
即：13.5－4.5＝0.5mv²
v²=36
解出：v≈6m/s

（2）
由B到A，光滑，只有重力做功，机械能守恒：
0.5mv²＝mg×2r＋0.5mv'²
代数：0.5×36＝10×0.8＋0.5×v'²
解出：v‘²＝20
据：F＋mg＝mv²/r
得：F＝0.5mv²/r＝0.5×20/0.4－5＝20N

不好意思，刚才斜面长当成斜面高了……

追问

第一问就错了。应该是6m/s

Answer 3

重力势能的转化量=动能的增加量+摩擦生热
mgh=1/2mv^2+umgh/tan37