15. 分析蹦床运动员在比赛过程中能量的转化。
答案
15. 由最高点落下重力势能转化为动能;接触床网至形变最大,动能转化为弹性势能;从形变最大至人离开床网,弹性势能转化为动能;人上升至最高点,动能转化为重力势能。
16. 阅读下列短文,回答问题。
阻尼器
我国第一高楼上海中心大厦的高度是632m,为避免台风来临时大厦上部剧烈晃动,大厦上部第125层安装了总质量上千吨的阻尼器系统,如图10-4-16甲所示。阻尼器系统的钢索悬挂在大厦顶端,阻尼器类似一个质量巨大的金属摆,其简化模型如图乙所示,台风来临迫使大厦晃动,触发阻尼器产生与大厦晃动方向相反的摆动,阻尼器不停地往复摆动,使大厦上部的晃动逐渐减弱,这样就不断吸收大厦晃动的能量。

(1)若阻尼器所在楼层距大厦底层高580m,乘坐高速电梯从底层到125层用时58s,则这一过程中电梯的平均速度是
(2)大厦刚开始向左晃动时,内部的阻尼器会相对大厦向
(3)阻尼器从最高点向最低点摆动的过程中,动能
阻尼器
我国第一高楼上海中心大厦的高度是632m,为避免台风来临时大厦上部剧烈晃动,大厦上部第125层安装了总质量上千吨的阻尼器系统,如图10-4-16甲所示。阻尼器系统的钢索悬挂在大厦顶端,阻尼器类似一个质量巨大的金属摆,其简化模型如图乙所示,台风来临迫使大厦晃动,触发阻尼器产生与大厦晃动方向相反的摆动,阻尼器不停地往复摆动,使大厦上部的晃动逐渐减弱,这样就不断吸收大厦晃动的能量。
(1)若阻尼器所在楼层距大厦底层高580m,乘坐高速电梯从底层到125层用时58s,则这一过程中电梯的平均速度是
10
m/s。(2)大厦刚开始向左晃动时,内部的阻尼器会相对大厦向
右
摆动。(3)阻尼器从最高点向最低点摆动的过程中,动能
增大
,重力势能减小
(均选填“增大”或“减小”)。答案
16. (1)10 (2)右 (3)增大 减小
自学参考
一个有惊无险的趣味实验
用绳子将一把铁锁悬挂起来,把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。如图10-4-17铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗?会距你的鼻子很远吗?试一试。你能解释观察到的现象吗?

仔细观察铁锁来回摆动的情况,或许你会有所发现,或者你会提出一些值得研究的问题。
如果用更大的重物做上面的实验,会更惊险刺激!切记要用结实的绳子,并把绳子系重物一端以及绳子上端都要固定好,以确保安全。
一个有惊无险的趣味实验
用绳子将一把铁锁悬挂起来,把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。如图10-4-17铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗?会距你的鼻子很远吗?试一试。你能解释观察到的现象吗?
仔细观察铁锁来回摆动的情况,或许你会有所发现,或者你会提出一些值得研究的问题。
如果用更大的重物做上面的实验,会更惊险刺激!切记要用结实的绳子,并把绳子系重物一端以及绳子上端都要固定好,以确保安全。
答案
解:
铁锁摆回时不会碰到鼻子,也不会距鼻子很远。
解释:铁锁在来回摆动过程中,动能与重力势能相互转化,但由于受到空气阻力,部分机械能转化为内能,机械能总量减少。因此铁锁摆回时能到达的最高高度略低于初始释放时的高度(鼻子所在高度),所以不会碰到鼻子,也不会距鼻子很远。
铁锁摆回时不会碰到鼻子,也不会距鼻子很远。
解释:铁锁在来回摆动过程中,动能与重力势能相互转化,但由于受到空气阻力,部分机械能转化为内能,机械能总量减少。因此铁锁摆回时能到达的最高高度略低于初始释放时的高度(鼻子所在高度),所以不会碰到鼻子,也不会距鼻子很远。
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