功和机械能简答题.doc

十五、功和机械能 1 、夏天,人们在开启啤酒瓶盖的瞬间伴有“嘭”的一声,瓶口有一股“白烟”出现,请你用所学的物理知识解释以上现象。人们在开启啤酒瓶盖的瞬间,瓶内气体对外做功,内能减小,温度降低;瓶内水蒸气液化成小水滴出现“白烟”,瓶内气体冲出引起周围空气振动,发出“嘭”的声音。 3 、某城市铁路车站的设计方案,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从能量利用的角度看,这种设计的优点是什么? 车进站时的部分动能转化为重力势能,减少因刹车损耗的机械能;车出站时储存的重力势能又转化为动能,起到节能作用。 4 、汽车滑动刹车时轮胎磨损很快。结合“滑动刹车和滚动刹车的速度-路程”图线。假设你在马路上驾驶汽车高速行驶,一旦遇到无法回避的撞车危险时,应立即采用滑动刹车方式为好,为什么? 由图可知,汽车以某一速度行驶时,如果采用滑动刹车,刹车路程要比滚动刹车长。但是,在滑动刹车时, 起初车速下降得比滚动刹车快得多,因此在车速较高, 一旦遇到无法避让的撞车危险时,应当尽量采用滑动刹车施行急刹车。这还因为即使是非撞车不可的话,只有以尽可能小的速度撞击,才能尽量减小撞击损失。因为质量一定时速度越大,撞击能量越大。不过滑动刹车会使轮胎磨损很快。在中低速度正常行驶的情况下,通常应采用滚动刹车。这是因为汽车以某一速度行驶时,滚动刹车可使车行驶的路程短些,车外胎的磨损也要小得多。由此看来,在驾驶车辆时,车速不要太大,否则遇到紧急情况时如采用滚动刹车就可能丧失生命。 5、骑自行车下坡时, 即使不踩车的脚踏板, 车也会越来越快, 请从能量转化的角度解释这个现象。如果下坡时遇到紧急情况要刹车时,为了安全,你选择刹前闸还是后闸? 假如选用错误的车闸刹车,用相关的物理知识分析可能出现的现象。骑自行车下坡时重力势能转化为动能,动能越来越大,车也会越来越快。下坡时,为了安全,应刹后闸。如果刹了前闸,前轮停止转动,人和车的后轮由于惯性仍要继续向前运动,从而造成翻车事故。 6、小明用打气筒给自行车轮打气后, 发现气筒壁的温度明显高于打气前的温度。对于这个现象,你作怎样的解释? 请设计实验证明究竟哪个是主要的发热原因。气筒壁温度升高有两方面的原因: 一是由于气筒内的活塞与筒壁间的摩擦生热, 引起壁温升高; 二是由于气筒内的活塞不断压缩气体对气体做功, 气体温度升高导致筒壁的温度升高。实验:用温度计测出气筒温度后在相同环境(室内)中用同一个打气筒先给轮胎以较慢速度打 10次气用温度计测出筒壁温度,冷却后测出气筒温度后将出气孔放在地上以相同速度打 10次气,测出筒壁温度根据温度差的大小判断哪个做功是主要因素 7、举重运动员的身材多数较矮而且粗壮。试用物理知识说明他(她) 们在举重比赛时占有什么优势? 由于他(她)们身材较矮,举起相同质量的杠铃时对杠铃做功较少,因此,身材较矮的举重运动员占有一定优势。 8 、一只皮球从高处由静止下落,碰地后发生形变,又弹起。请分析下落及上升过程中机械能的转化情况,并说明皮球弹起后不能回到原来高度的原因。下落时,皮球的重力势能转化为动能,又转化为弹性势能;上升时,皮球的弹性势能转化为动能,又转化为重力势能。皮球下落和上升的过程中机械能有一部分转化为内能,使机械能的总量减小,所以皮球弹起后不能回到原来的高度。 9、我国研制的高压水流切割器的技术已达到, 这种很细的