動能和勢能,動能和勢能的轉化
例7: 根據上圖:1、判斷小人在每個位置都具有的什么能?2、小人從位置(1)到位置(5)的過程中,能是如何轉化的? 提示:在分析過程中,不考慮空氣阻力等因素,只考慮動能、重力勢能和彈性勢能之間的轉化。 答案: 1、位置(1):小人具有重力勢能;位置(2):小人既具有重力勢能,又具有動能;
位置(3):小人既具有彈性勢能;
位置(4):小人既具有重力勢能,又具有動能;
位置(5):小人既具有重力勢能。 2、從位置1到位置2:重力勢能變小,動能變大,重力勢能轉化為動能; 從位置2到位置3:重力勢能變小,動能變大,重力勢能轉化為動能;當人與繃床接觸時,動能轉化為彈性勢能;在繃床恢復形變的過程中,彈性勢能又轉化為動能。從位置3到位置4:小人的動能變小,重力勢能變大,動能轉化為重力勢能。從位置4到位置5:小人的動能變小,重力勢能變大,動能轉化為重力勢能。 說明: 從位置1到位置5,過程較長,某些階段能量轉化不只一種。只有認真觀察,緊緊抓住動能、勢能的定義 和決定它們大小的因素去分析,才能得出正確的結論。
本講鞏固練習:
1.跳傘運動員在空中勻速降落的過程中,他具有的( )
a、動能增加,勢能減少 b、動能增加,勢能不變
c、動能減少,勢能增加 d、動能不變,勢能減少
2.下列關于機械能的說法,正確的是( )
a、騎自行車勻速下坡,機械能不變 b、射向球門的足球,勢能減少,動能增大
c、勻速上坡的車,機械能不斷增大 d、帶動鐘表轉動的發條,將動能轉化為勢能
3.質量相同的甲、乙兩個物體,從同一高度處分別沿光滑和粗糙斜面下滑到地面的過程中,物體的重力勢能減少情況是( )
a、甲多 b、乙多 c、一樣多 d、無法判斷
4.體操運動員在跳鞍馬時往往要借助于起跳板,請從能量的角度來分析起跳板的作用。
5.某河流的流量為 ,現要修建 高的大壩,建成后利用水能發電,則 水流可做多少 功?水流的功率是多大?( 取 )
本講練習答案:
1.選d。
因為跳傘運動員在空中是勻速降落,他的運動速度不變,他的質量也不變,所以其動能不變。由于降落過程中距地面高度不斷減小,所以其重力勢能不斷減少。
2.選c。
對于a,動能不變,重力勢能減少,所以機械能減少;對于b,射向球門的足球在不同時刻高度和速度都不確定,所以無法判斷勢能和動能的變化;對于d,發條是將彈性勢能轉化為動能。