小明家鄉(xiāng)為社會主義新農(nóng)村建設(shè)的示范點,村委會門前新安裝了滑梯等健身器材.小明觀察到滑梯約1.2米高、3米長,猜想若滑梯比現(xiàn)在更高更長些,當(dāng)兒童從上面滑下時,大約會更刺激好玩.請從能量轉(zhuǎn)化的角度回答下面幾個問題:
(1)當(dāng)兒童從滑梯上滑下時,從機械能轉(zhuǎn)化的角度考慮,有什么形式的能量轉(zhuǎn)化?
(2)當(dāng)兒童從滑梯上滑下時,機械能還守恒嗎?為什么?
(3)為什么滑梯不能做得太高太長?
【答案】分析:(1)影響動能大小的因素:質(zhì)量、速度.質(zhì)量越大,速度越大,動能越大;
(2)影響重力勢能大小的因素:質(zhì)量、被舉的高度.質(zhì)量越大,高度越大,重力勢能就越大;
(3)機械能等于動能和勢能之和.
解答:答:(1)小孩從滑梯上加速滑下,速度變大,動能變大;高度變小,所以重力勢能變小,由重力勢能轉(zhuǎn)化成了動能.
(2)當(dāng)兒童從滑梯上滑下時,機械能不守恒.因為滑下時兒童克服摩擦力做功,有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
(3)若滑梯做得太高太長,由于摩擦,兒童臀部溫度會升高,使兒童臀部受傷;而滑梯太高太長,兒童的初始重力勢能過大,使兒童沖下時的動能過大,易造成危險.
點評:本題考查了動能和重力勢能的概念,及影響其大小的因素,屬于基本內(nèi)容.在判斷動能和重力勢能的大小時,要注意看影響動能和重力勢能大小的因素怎么變化.