物理問題(energy)

2007-09-28 12:06 am
因為分數不夠 不能貼圖
圖在以下網址: http://xs119.xs.to/xs119/07394/phyQ.JPG

(問題大概是說 : 1木盒( m=2kg) 放在1斜面上, 一彈簧在斜面下方,
木盒在高彈簧46mm的高度放下而且帶有 (v=3.5m/s)
斜面跟地面是(26度) , 還有一點是 斜面的kinetic coefficient of friction 是 0.15 ,
求彈簧被壓的長度, 彈簧的(k=460 N/m)
本人是 用 1/2(m)(v^2) + mgsin(26)delta + mgcos(26)*0.15 = 1/2 * k * e^2
來求出e...但是計來計去都是 0.2...0.3...都是錯的
到底我錯在那裡了....
請大家幫幫忙... 我快氣死了~計了快2天....

回答 (2)

2007-09-28 5:59 am
✔ 最佳答案
你的算式:
1/2(m)(v^2) + mgsin(26)delta + mgcos(26)*0.15 = 1/2 * k * e^2

1/2(m)(v^2) 是kinetic ENERGY

mgsin(26)delta 是ENERGY

1/2 * k * e^2 是elastic potential ENERGY

但是...
mgcos(26)*0.15 = Normal reaction x coefficient of friction = frictional FORCE ,
NOT energy!!
2007-09-28 6:30 pm
從能量考慮這問題是正確的方向,但是還有些遺漏。

當然,如果那平面沒有摩擦,可以簡單寫成

½ m v² + m g sin(θ) = ½ k e²

但是,現在平面是有摩擦,所以有能量消耗 (energy loss)。你說的正確,摩擦力的能量消耗是 E = F s = μ R s ,即是只要那物體在平面上有移動便有能量消耗。我們可以把物體的運動分成兩部份來考慮,(1)物體從最初位置移動至接觸到彈簧,(2)從接觸到彈簧到物體停止,無論(1)或(2)都有能量消耗,所以:

(1) 所得到的能量 = (2) 所失去的能量

½ m v² + m g sin(θ) - m g cos(θ) δ = ½ k e² + mg cos(θ) e

根據這方向便可以容易計出答案。





收錄日期: 2021-04-13 13:38:57
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070927000051KK01643

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