自由落体最终停止到达地面。它的动能发生了什么变化？

已知

已知自由落体最终停止到达地面。

需要做

找出最终停止到达地面的自由落体的动能发生了什么变化。

解答

让我们了解物体自由落体运动过程中从初始位置到最终位置的能量转换，以了解最终停止到达地面的自由落体的动能发生了什么变化。

初始位置的动能

当物体从一定高度自由落下时，其初始速度为零。

我们知道动能，$K=\frac{1}{2}mv^2$

这里，$K\rightarrow$ 动能

$m\rightarrow$ 质量

$v\rightarrow$ 速度

因此，在一定高度 $h$ 处的初始动能为 $k=\frac{1}{2}\times m\times 0=0$

物体的势能 $P.E=mgh$

到达地面的动能

到达地面时，$v$ 最大，高度 $h=0$

因此，物体的动能 $K=\frac{1}{2}mv^2$

势能，$P.E.=m\times g\times 0=0$

自由落体运动过程中的能量转换

在物体自由落体的过程中，其势能逐渐减少，动能随着物体速度的增加而增加，最终，物体的势能转化为动能。

结论

根据以上讨论，我们可以得出结论：当自由落体到达地面时，它最终会停止，并且当它接触到地面的硬表面时，物体的动能会转化为热能和声能。

教程点

更新于： 2022年10月10日

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