当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢?
过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的势能不断减小,动能不断增大;由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。
像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车通过A点向上运动过程中,动能(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车运动过程中,将部分机械能转化为;
(3)过山车旅行过程中,遇到紧急情况能够准确停下来,是由;
(4)过山车第一次下行后,是利用作为“发动机”的;在生产与生活中,与过山车利用了相同“发动机”的有(举一例即可)。
评析:解决本题的关键是合理有效的提取有用信息,结合每个问题、对图的阅读和所学过相对应的物理知识进行解答,过山车通过A点向上运动过程中,动能转化为重力势能和内能,所以动能减小;题中信息由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低;短文中最后一句话,已经直接体现了(3)问中的答案;对于(4)问“第一次下行后,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一‘发动机’就是重力势能”显然已经显露了答案。
答案:(1)变小;(2)内能;(3)安装了机械制动装置(或摩擦);(4)重力势能 水力发电(或滑滑梯)。
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