Question

9．如圖所示，物體從高處自由落體，經(jīng)過A，B，C三點，AB=BC．已知經(jīng)過A點時物體的動能是20J，經(jīng)過B點時物體的重力勢能為零，經(jīng)過C點時物體的動能為40J，則當勢能為8J時物體的動能多大？（空氣阻力不計）

Answer 1

分析 由于不計空氣阻力，所以物體下落時機械能守恒．根據(jù)機械能守恒定律求出物體由A到C重力勢能的減少量，從而得出在A點的重力勢能，即可得到機械能的總量，再由機械能守恒定律求解即可．

解答 解：設AB=BC=h，根據(jù)機械能守恒定律得：
  mgh+E_KA=E_KB-mgh；
可得 mgh=$\frac{1}{2}$（E_KB-E_KA）=$\frac{1}{2}$×（40-20）=10J
所以機械能的總量為 E=mgh+E_KA=10J+20J=30J
根據(jù)機械能守恒定律得，當勢能為8J時，動能為22J．
答：當勢能為8J時物體的動能為22J．

點評 解決本題的關鍵要抓住物體的機械能守恒，由機械能守恒定律確定機械能的總量．也可以根據(jù)動能定理求mgh．