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这样学高中物理更有益——力学部分
Learning High School Physics This Way is More Beneficial—Mechanics Section
于接触底板,滚摆向上运动时,弦线缠绕在轴上不应相互重叠。
注意:①自制的滚摆应保证摆中各处质量分布均匀,木轴很好地安装于摆的
正中;②弦线应采用强度大,形变小的胡琴弦线,两线长度要一致,使静止的滚
摆呈水平状态。
说明: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。
滚摆特点:①单摆运动过程中,高度越低,速度越大,与此对应的重力势能
越小,动能越大。反之,高度越高,速度越小,相应的重力势能越大,动能越小。
②麦克斯韦滚摆下降时,高度越低,重力势能越小,转动速度越大,转动动能越
大;滚摆上升时,高度越高,重力势能越大,转动速度越小,转动动能越小。③
在单摆和滚摆的运动中,当高度降低时,物体的重力势能减小,动能增大,即重
力势能转化为动能;反之,当高度增大时,物体的动能减小重力势能增大,动能
转化为重力势能。
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