高考物理求高手【重力势能+圆周运动】
发布网友
发布时间：2022-05-18 07:27
我来回答
共5个回答
热心网友
时间：2023-10-11 07:02
功率P=FV
本题要注意的是：重力的功率等于重力乘以坚直方向的速度，重力在整过程中我们认为是不变的，所以只要求出重球下落过程中到什么位置重球的速度在坚直方向上的分速度最大，这时重力的功率就最大。起点与最低点肯定是不行的，因为最低点竖直方向的速度为零，所以只能在中间某个位置，解如下：（解答过程要画图，我只能用手写然后扫描给你了）
说明：在数学求最大值过程中存在错误，没有注意到不等式取最值的条件，当时我是想绕开求导的方法，尽量用高中数学技巧，感谢“回答者： 448755083 ”的提示，要不这个错误我可能不再发现了。谢谢。
热心网友
时间：2023-10-11 07:03
设物体质量为m，绳子长度为L，绳子与竖直方向的夹角为β
由于物体受到重力和绳子拉力作用，而绳子拉力总是垂直于速度的，因此满足能量守恒定律，球体竖直方向重力做功的大小等于物体动能的增量。
故而有 mgLcosβ = 0.5mv^2 得到 v^2=2gLcosβ
而重力的功率是重力乘以重力方向上的速度的大小
而物体处于角度β时，速度v的竖直分量为 vsinβ
故而有 重力的瞬时功率为 P=mgvsinβ
P^2=(mg)^2·(sinβ)^2·(2gLcosβ)=A(cosβ · sin^2β) A为其他的常量
那么要求的就是f(β)=cosβ · sin^2β=cosβ(1-cos^2β)=cosβ-(cosβ)^3的最大值
求导得到 f '(β) = -sinβ + 3(cosβ)^2sinβ 令其等于零可得 f(β)的极值点有两个 一个是sinβ=0 另一个是cosβ=3分之根号3，即sinβ=3分之根号6
带入到P=mgvsinβ可知 最大值应为cosβ=3分之根号3取得，即重力功率最大值为小球与竖直方向夹角为arccos3分之根号3时取得。
今天看到了楼下有位贴图的解题方法，明显是有错误的。
错误在于在倒数第5行你用到了均值不等式，而这个不等式取等号的条件是 (sinθ)^2=cosθ，那么在这个前提下，cosθ=1/2，则sinθ=2分之根号3，不满足取等号的条件。
热心网友
时间：2023-10-11 07:03
重力的功率，根据计算式，其实就等于重力乘以竖直方向的速度。
重力不变，我们就找什么位置上竖直速度最大。首先初位置和末位置竖直速度都是零。
肯定在某个中间状态。
速度与竖直方向的夹角为α时，竖直方向速度为Vcosα。
V=根号下2gsinα，则可以得到竖直速度表达式。
从中算出某个极值，则有对应的角度。注意细线的角度是这个角度的余角。
PS：你们高一解这么难的题？一般高一这样的题目都只是要定性判断，重力功率如何变化。
热心网友
时间：2023-10-11 07:04
首先我想问，你是什么年级？如果高中而且水平不错的话，我给你说一下思路，你自己应该做的出来。
你的目的是求出一个关于 线与竖直方向夹角 的式子（函数），然后求其最大值。
具体步骤是：
本题要求的是F矢量乘v矢量。也就是Fv*cos（夹角）。
那个夹角就是线与竖直方向的夹角的余角。
因为能量守恒，用重力做功公式应该求出v关于夹角的表达式。然后把三者乘起来，最后只是一个关于角的关系式，用性质求出最大值就行了。追问能详细点吗- -
追答采用 高瓦老离 的吧， 人家那么辛苦。。。
热心网友
时间：2023-10-11 07:05
功率？
功率P=Mg*V
功率最大时，V最大，则答案是0度。
高中毕业几年了，忘了，错了别见怪！
高考物理求高手【重力势能+圆周运动】
功率P=FV 本题要注意的是：重力的功率等于重力乘以坚直方向的速度，重力在整过程中我们认为是不变的，所以只要求出重球下落过程中到什么位置重球的速度在坚直方向上的分速度最大，这时重力的功率就最大。起点与最低点肯定是不行的，因为最低点竖直方向的速度为零，所以只能在中间某个位置，解如下：...
物理题 请求高手帮忙解答
在最低点 做 受力分析：重力mg，方向竖直向下，由牛三判断小球受管壁支撑力大小为“对管壁的压力”为7mg，方向竖直向上，摩擦力在水平方向，这里考虑的是向心力，设最低点速度为v，于是向心力为F=7mg-mg=mv2/R ① 再看“经过半个圆周恰能通过最高点”从最低点到最高点两个时刻进行能...
高中物理高手请进(关于圆周运动)
由机械能守恒 mgh+1/2mv^2=1/2mvB^2 得vB=6m/s 由运动学，牛三 F压-mg=mv^2/h 得F压=。。。什么哟，条件都不够 三问可以解 由动能定理 1/2mvB^2-umgx=0 解得x=9m 二问绝对缺条件 这里半径不一定是h 肯定是你们老师出题粗心，漏了条件 原题在这里http://images3.cersp.com/...
高一物理语速圆周运动难题——能不用机械能动能做吗,我们还没学呢...
到最低点的速度可由重力势能转化为动能求得：mgL=1/2mv^2 所以v=(2gL)^1/2
高中物理圆周运动的问题~
当球在A处时，是重力G在沿绳方向的分力F2和绳对球的拉力T的合力产生向心加速度a。而，重力G在切线方向上的分力F1产生切向加速度。要明白的是。这个切向加速度不是改变线速度的大小，而是改变线速度的方向的！！！此时，T=mV^2/L-F2=mV^2/L-mgcosθ 。当球运动到B处时，T=mV^2/L+F2=mV...
【高中物理内容】关于重力,万有引力,向心力的几个问题。。
1、一般情况下忽略了地球的自转，认为重力就等于万有引力，此时只要物体脱离了地球表面做圆周运动，就是重力或万有引力完全提供向心力，在赤道上的物体与地球自转一起圆周运动的物体，受到的支持力大小等于重力，引力与支持力的差提供向心力；2、万有引力大小F=GMm/r^2，方向沿两物体的连线，即地球上...
物理题,求高手!!! (要详细解答,谢谢!!)
1.飞行员在竖直平面内做圆周运动时，不管在最高点还是最低点都是只受重力和桌椅给他的支持力，根据牛顿第3定律，飞行员受到的支持力和他对桌椅的压力是一对相互作用力，大小相等方向相反，加上本身桌椅的数据题目都没给出，所以我们求压力只要求飞行员受到的支持力就好了，下面给出过程：在最高点，...
物理题,求大神来做搞了很长时间!!
对整个过程研究，即初始状态到滑块升至2.3l高度处（系统只有滑块的重力势能）的这个过程。在这个过程里只有DB段摩擦力损耗机械能 两式联立 第三问：由于Ep增加了，所以滑块从圆弧下来之后碰撞小球，还能使小球完成圆周运动，转一圈后碰撞滑块，滑块向右碰弹簧后返回向左，如此往复。由前两问的分析可以...
【高中物理内容】关于重力,万有引力,向心力的几个问题。。
Question 1：万有引力是物体和地球之间力作用的本源，在天体运动的范畴内，不能说重力提供向心力，只能说万有引力提供向心力。当物体达到第一宇宙速度时，万有引力就全部提供向心力了，如果物体速度小于第一宇宙速度，那么万有引力分成重力和圆周运动的向心力。Question 2：重力和向心力都是万有引力的...
...kg的小球沿光滑的圆轨道在竖直平面内做圆周运动,圆轨道的半径为10m...
知道重力势能求机械能只需求出小球的动能，小球质量已知，只需求出其速度v 根据圆周运动规律，小球在最低点时：N-mg=mv²/R,求出速度 最后小球机械能E=Ep(重力势能50J)+Ek(=0.5mv²)
