20xx人教版高中物理必修二第7章機(jī)械能守恒定律-閱讀頁(yè)
2024-12-07 13:16本頁(yè)面
【正文】 能守恒定律運(yùn)用于系統(tǒng)． (2)從做功角度看，除重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功外，有其它力參與做功選用動(dòng)能定理．沒(méi)有其它力參與做功對(duì)系統(tǒng)可以選用機(jī)械能守恒定律，也可以選用動(dòng)能定理． 【 例 3】 如圖 4所示，在長(zhǎng)為 L的輕桿中點(diǎn) A和端點(diǎn) B各固定一質(zhì)量為 m的球，桿可繞無(wú)摩擦的軸 O轉(zhuǎn)動(dòng)，使桿從水平位置無(wú)初速度釋放．求當(dāng)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，輕桿對(duì) A、 B兩球分別做了多少功？ 答案 － 圖 4 解析 設(shè)當(dāng)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí) ， A 球和 B 球的速度分別為 vA和vB.如果把輕桿、兩球組成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象 ， 因?yàn)闄C(jī)械能沒(méi)有轉(zhuǎn)化為其它形式的能 ， 故系統(tǒng)機(jī)械能守恒 ， 可得： m g L ＋12m g L＝12m v2A＋12m v2B 因 A 球與 B 球在各個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的角速度相同 ， 故 vB＝ 2 vA 由以上二式得： vA＝3 gL5， vB＝12 gL5. 根據(jù)動(dòng)能定理 ， 可解出桿對(duì) A 、 B 做的功． 對(duì) A 有： W A ＋ mgL2＝12m v2A － 0 ， 所以 W A ＝－ 0 . 2 m g L . 對(duì) B 有： W B ＋ m g L ＝12m v2B － 0 ， 所以 W B ＝ 0 . 2 m g L . 再見(jiàn) 。高中物理 必修 2183
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