第三节 功和能

典型例题

例1： 试分析滚摆实验中，功和能量转化的情况？

　　[分析与解答] 滚摆在最高点时，具有重力势能，不计任何阻力时，由静止释放后重力做正功，滚摆的高度越来越低，重力势能越来越少，滚摆的速度越来越快，动能越来越大；重力做的功值大小等于滚摆重力势能的减少量，也等于滚摆动能的增加量；滚摆从最低点返回最高点的过程中，重力做负功，滚摆的高度越来越高，重力势能越来越多，滚摆的速度越来越慢，动能越来越少；重力做的功值大小等于滚摆重力势能的增加量，也等于滚摆动能的减少量，如此循环往复。

例2：试说明下列现象中能量转化的情况，其中有的现象，你可能对过程的具体情况不太清楚，但是你起码应能说出：起初是什么形式的能量，最后又转化成什么形式的能量。并看一看能否说出过程中力做功的情况？

　　（1）在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之后，速度越来越小，最后停止。

　　（2）摆动的秋千，摆幅越来越小，最后停下来。

　　（3）你用力蹬自行车上一个斜坡。

　　（4）植物的光合作用

　　（5）用太阳能电池做动力的电动汽车在赛车场上奔驰。

　　（6）用柴油机带动发电机发电，供给电动水泵抽水，把水从低处抽到高处。

　　（7）核电站发电。

　　（8）核动力潜艇在深海中加速航行。

参考答案：

　　（1）汽车的动能转化成内能。（克服摩擦、空气阻力等做功）

　　（2）秋千的动能和重力势能最后都转化为秋千及空气的内能。（过程中重力和空气阻力做功）

　　（3）人体内的化学能转化为自行车的动能和重力势能。

　　（4）太阳能转化为植物体内的化学能。

　　（5）太阳能转化为电能，电能又转化为汽车的动能。

　　（6）柴油的化学能转化为柴油机的机械能，再转化为发电机的电能，电能又通过电动水泵转化为水的机械能。

　　（7）核能转化为电能。

　　（8）核能转化为核潜艇的动能，以及通过克服水的阻力转化为内能。

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