本试题 “唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样两句诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来,”从物理学角度来说,“落木萧萧下”是以______ 为参照物,而“不尽长江滚滚来”则...” 主要考查您对机械能转化与守恒
参照物及其选择
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滚摆:
滚摆又称麦克斯韦摆,它是在学习机械能时,常用来演示重力势能和动能之间相互转化的仪器,如图。
做滚摆实验时,先调整悬绳,使摆轮处于水平最低位置,然后转动摆轮,使悬绳均匀地绕在摆轮的轴上,直至摆轮上升到悬绳的最上部,并且保持摆轮的轴与水平地面平行。此时,摆轮具有一定的重力势能,而动能为零。当由静止释放摆轮,在重力和悬绳拉力的共同作用下,摆轮边旋转,边下降,摆轮的重力势能不断减少,转化成摆轮的动能。当悬线全部伸开时,摆轮的重力势能不再减少,摆轮的动能达到最大值。由于惯性,摆轮继续旋转,摆轮轴又开始把绳绕在轴上,使摆轮开始上升,随着重力势能的增加,动能不断减少,动能转化为势能。直到上升到开始位置,摆轮停止转动,停止上升。接着又开始新的一轮下降、上升…… 实际上,摆轮每次下降后再上升都不会上升到前一次的高度,这是摩擦力、空气阻力等作用的结果,使一部分机械能转化为内能。
水能及其利用:
水能及其利用流动的水具有动能,高处的水具有势能,水所具有的机械能统称水能。
瀑布的水向下流时(如图),它会以极大的力量冲击瀑布下的岩石,并且以很大的速度冲刷土壤。
数千年前,人们已知道利用流水的能量来转动水车,汲水灌溉。自从19世纪末德国建成世界上第一座水电站以来,水力发电就成了水能利用的主要形式。当上游的水冲击水轮机的叶片时,就把大部分动能传递给水轮机,使水轮机转动起来,由此带动发电机发电。
为了增加水的机械能,必须修筑拦河大坝来提高河流上游的水位。如图是水力发电站的原理图。
参照物概念的理解:
参照物的选定是为了研究机械运动中物体的运动或静止的。所选定的参照物是一个假定不动的物体,有了它作比较再看被研究的物体跟参照物之间的位置是否发生了变化就比较方便了。因此,参照物一旦被选定,我们就假定该物体是静止的。
参照物的判断方法:
方法指南:①要明确研究对象;②明确物体的运动情况;③如果研究对象是运动的,哪个物体相对于它的位置发生了改变,哪个物体就是参照物;如果研究对象是静止的,哪个物体相对它的位置没有改变,哪个物体就是参照物。
例1电视剧《西游记》里孙悟空腾云驾雾的逼真场面是这样拍摄的:将站在平台上摆着飞行姿势的演员、演员背后展现的蓝天和急速飘动的白云一起摄入镜头,这时感到演员是运动的,所选的参照物是( )
A.演员B.急速飘动的白云
C.平台D.摄像机
解析:题中研究的是演员,并且是运动的,结合题意可知,演员只是摆着飞行姿势,它的位置相对于急速飘动的白云发生了变化,故所选的参照物是B。
答案:B
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