物体以V0的速度竖直上抛 后落回地面 空气阻力恒为f f≠0 以地面为零势能面 物体最高点离地面为H

物体以V0的速度竖直上抛 后落回地面 空气阻力恒为f f≠0 以地面为零势能面 物体最高点离地面为H
当物体上升至离顶点h时 动能与势能相等
当物体下落至离地面h时 动能与势能相等
大概题目是这样 几个月前的 记不清了
问H:h=?
答案貌似是3:1
列出方程 运算可免 如果是记错题了无法解 给出原因一样给分!
一楼的肯定不对 那么h1(上升时的h点)是在H/2上面
h2是在H/2之下
有阻力时 H:h≠2:1 的证明如下(f代表空气阻力)
不妨讨论上升过程中 假设H:h=2:1 那么此时h点重力势能应等于动能 且h点上是H/2的高度 即物体接下来上升至顶点需要克服重力和阻力做功 其值为(mg+f)H/2 因为能量来源全部是动能 故h点的动能等于(mg+f)H/2 而根据假设 h点的重力势能是mgH/2 因为f≠0
所以(mg+f)H/2>mgH/2 即(mg+f)H/2≠mgH/2 与假设矛盾 故假设不成立 故f≠0的情况下H:h≠2:1
推翻我的证明或解出题目
物理人气:563 ℃时间:2019-09-03 06:15:59
优质解答
因为物体在运动到距离顶点和地面h时动能与势能相等,所有物体此时所具有的机械能分别为:2mg(H-h)和2mgh
由物体运动到距离顶点h时至物体运动到顶点可列出能量守恒方程:
2mg(H-h)=mgH+fh 整理可得:f=mgH / h - 2mg--------(1)
由物体运动到顶点时至物体运动到距离地面h时可列出能量守恒方程:
mgH=2mgh+f(H-h) 将方程(1)代入此方程可得:
mgH=2mgh+(mgH/h-2mg) (H-h) 整理得 (H-2h)^2=0
所有H=2h H:h=2:1
分析:如果不受空气阻力,如一楼所说机械能守恒,比值是2:1
如果受空气阻力,物体上升过程中阻力方向是向下的,下降时方向是向上的,所以在整体的运动当中阻力做的功为零,也就是说阻力只是影响了高度的量变,对于整个上抛运动和自由落体运动的本质还是没有改变,所以机械能仍然是守恒的.如不理解 可加qq 741135758
楼下怎么抄袭我的?!阻力不做功?开玩笑吧 阻力与运动方向一直相反 绝对做负功 在除重力外有其他力做功的情况下 机械能不守恒。200分不是那么好拿的哦能做出3:1最好 做不出的话把我补充的问题解决了也给分额。。。。不好意思没考虑位移。。。位移也是改变方向了,阻力还是做功了,但结果是没有错的,仍然是2:1 (也就是说据顶点的高度比上据地面的高度是1:1)我刚刚用动能定理又验证了一遍,你想想啊,不受空气阻力时,单单做竖直上抛运动高度是1:1,竖直上抛运动本质就是速度平方与位移成正比的关系,受到空气阻力是无非是重力多个合力,相当于物体运动的重力加速度g改变了,它没影响上抛运动的本质,速度平方与位移仍然是正比的关系,动能与势能也是的所以这个结果还是1:1,除非这个力是变力,会改变这个结果, 简而言之,阻力作用相当于只影响到了加速度,有阻力仍然是一个完整的上抛运动,所以对于有阻力的上抛运动所有比值与无阻力是一样的,你可以算算,速度变化量的比,相同时间位移的比等等。只是量变,没有质变,所以比值是相同。 自由落体与上抛运动同理!只是加速度是不一样的,抛物运动仍然是完整的。希望你能理解。。。。再不懂你加我qq吧你说的对,我做把位移的方向改变给忘了。。。。。又重新审遍题,发现你的题真的有问题,我上面的做法之所以出问题,是混淆了你已知的两个h,这两个h是不可能相等的,而且结果不可能是2:1,也不可能是3:1因为我上面的公式f=mgH / h - 2mg还是成立的,因为只用了一个上抛运动列出来的,2:1时f=0,3:1时f=mg,也就是说物体会浮在空中,也不可能,他们的关系一定是H<3h,否则此题不成立。我刚才说的两个h不相等,我大概的计算了一下,证明给你看,设第段距离为h,地二个距离为kh,求出k的取值范围。。。用我上面同样的代入公式的方法得到 H^2-(3+k)Hh+4kh^2=0这个方程要满足derte>0且 3h>H.>0结果是0.6
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