弹性势能和动能的转换图,弹性势能与动能的转换实验

首页 > 上门服务 > 作者:YD1662023-11-11 21:32:50

有些同学刚学习机械能的时候,一见到能量转化的问题就急了:这都什么和什么啊!?

今天就让胡子老师帮你们疏通疏通。

以下面的题为例:

如图所示的四种运动中,重力势能转化为动能的是

弹性势能和动能的转换图,弹性势能与动能的转换实验(1)

首先,我们先来梳理一下。

机械能包括动能和势能,其中势能包括重力势能和弹性势能。

这里交给同学们个技巧:

动能看动能,重力势能看高度,弹性势能看形变。

当然这个技巧也有自己的使用边界,即前提是质量不变

接下来,我们逐个筛选。

【A】运动员被蹦床弹起:弹性势能转化为动能

其中蹦床具有弹性势能,而运动员被蹦床弹起得过程中,是蹦床恢复原来形状的过程,在这个过程中,蹦床的形变量在减少,所以蹦床的弹性势能会越来越小,这些减少的能量都会转化成运动员的动能。

【B】小球从B运动到C:动能转为重力势能

从高度上来看,C点比B点要高,所以从点B运动到C点是一个重力势能增加的过程,那么这些增加的重力势能从哪里来的呢?只能从小球动能减小的过程中获得。所以小球从B运动到C的过程中,动能减小,重力势能增加,是一个动能转为重力势能的过程。

【C】滚摆向上运动:动能转为重力势能

与B选项相同,滚摆在向上运动的过程中,随着高度的增加,重力势能也在增加,而这些增加的重力势能只能从动能减小的过程中获得,所以说C答案也是一个动能转为重力势能的过程。

【D】卫星从远地点向近地点靠近:重力势能转为动能

顾名思义:远地点,离地球比较远;近地点,离地球比较近。所以说从远地点向近地点靠近,是一个高度减小,重力势能也随之减小的过程,那么减小的重力势能哪里去了?

想必同学们也猜到了吧!没错,这些减小的重力势能,都转化成了动能,所以说在近地点的时候动能最大,速度也是最大。

综合以上分析,可以确定,这道题选择D。

【知识模型】

能量既不会凭空出现,也不会凭空消失,他只能从一个物体转移到另一个物体,或者从一种形式转化为另一种形式。

所以,在机械能内部,动能、重力势能、弹性势能是可以相互转化的。当你发现一个能量减少了,你就要小心了,他不是转移了就是转化了。而只要机械能是守恒的,动能减小的时候一定是变成了势能;势能减小的时候一定是变成了动能。

如果你会了,可以试着练习一下同样类型的题型,你也可私信胡子老师索取哦!

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