(1)物块速度滑到O点时的速度大小;
(2)弹簧为最大压缩量d时的弹性势能;(设弹簧处于原长时弹性势能为零)
(3)若物块A能够被弹回到坡道上,则它能够上升的最大高度是多少?
规范解答//解:(1)由机械能守恒定律得mgh=mv2(2分)
解得v=.(1分)
(2)在水平滑道上物块A克服摩擦力所做的功为W=μmgd(1分)
由能量守恒定律得mv2=Ep+μmgd(3分)
以上各式联立求解得Ep=mgh-μmgd.(2分)
(3)物块A被弹回的过程中,克服摩擦力所做的功仍为W=μmgd
由能量守恒定律得Ep=mgh′+μmgd(3分)
解得物块A能够上升的最大高度为:h′=h-2μd.(2分)
答案: (1) (2)mgh-μmgd (3)h-2μd
应用能量转化守恒定律解题的步骤
(1)分清有几种形式的能在变化,如动能、势能(包括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等.
(2)明确哪些形式的能量增加,哪些形式的能量减少,并且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式.
(3)列出能量守恒关系式:ΔE减=ΔE增.
2-1:如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是最低点,圆心角∠BOC=37°,D与圆心O等高,圆弧轨道半径R=1.0 m,现有一个质量为m=0.2 kg可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,DE距离h=1.6 m,小物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0.5.取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2.求:
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