一个简单的初中物理机械能问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/07 19:35:08
在学习滚摆时,滚摆从高处下落至最低点处.
我们知道动能为零(因为滚摆静止),而重力势能也减少.
但是根据能量守恒原理,原来的机械能跑到那里去了呢.

最高点是动能为零重力势能最大
最低点是动能最大重力势能为零··总能量不变

请注意一个现象:滚摆从高处下落至最低点处.动能不为零(滚摆不会立即静止;实际,在最高点时有一瞬间的静止,动能为零。)。
在最低点时动能最大,而重力势能为零。
在整个运动过程中,运动的高度和速度是逐渐减小的。根据能量守恒原理,原来的机械能不断克服阻力(摩擦阻力、空气阻力)做功,能量耗尽时才停止运动的。

滚摆是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中,机械能的总量保持不变的仪器。
当捻动滚摆的轴,使滚摆上升到顶点时,储蓄一定的势能。当滚摆被松开,开始旋转下降,滚摆势能随之逐渐减小,而动能(平动动能和转动动能)逐渐增加。当悬线完全松开,滚摆不再下降时,转动角速度与下降平动速度达到最大值,动能最大。由于滚摆仍继续旋转,它又开始缠绕悬线使滚摆上升。在滚摆上升的过程中动能逐渐减小,势能却逐渐增加,上升到跟原来差不多的高度时,动能为零,而势能最大。如果没有任何阻力,滚摆每次上升的高度都相同,说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中,机械能的总量保持不变。

质心未动,但所有质点皆动,动能不为零。只是你还不会算这样的情况动能为多少。

感觉是一部分转化为摩擦生热上(由此滚摆最后会挺止运动),一部分转化为绳子的弹性势能,这样才能让滚摆重新上升

呵呵,可能是你对动能的理解局限了点
滚摆在最低点时虽然没有线速度,但是他在转动,有转动动能,也就是说重力势能转换成了转动动能,机械能还是守恒的