Question

9．從能量的角度分析如圖1所示的滾擺和單擺上下的運動情況，它們共同表明動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的．把一個薄壁金屬管固定在桌上，里面放一些酒精，用塞子塞緊，拿一根繩子在管外繞幾圈，并迅速地來回拉動繩子，過一會兒，你會看到塞子跳了起來，如圖2所示．從能量的角度分析，這個現(xiàn)象表明拉繩子克服摩擦力做功，屬于對外做功，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

Answer 1

分析 對于判斷能量轉(zhuǎn)化的題目，我們可以從影響能量大小的因素來分析能量的變化，找到能量轉(zhuǎn)化的方向．
拉動繩子對金屬管做功，屬于物體對內(nèi)做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；看到塞子被彈起，屬于對外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能．

解答 解：滾擺和單擺在下落的過程中：質(zhì)量不變，所處高度減小重力勢能減小，但速度增大動能增大，正是減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為了動能．
在上升的過程中：質(zhì)量不變，速度減小動能減小，但所處高度增大重力勢能增大，正是減少的動能轉(zhuǎn)化為了重力勢能．說明動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的．
拉繩子克服摩擦力做功，屬于對外做功，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
故答案為：動能和重力勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的；拉繩子克服摩擦力做功，屬于對外做功，是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

點評 本題考查了動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化．動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢能與高度和質(zhì)量有關(guān)．分析能量轉(zhuǎn)化時，就看什么能量減少了，什么能量增加，總是減少的能量轉(zhuǎn)化為增加的能量．