Question

19．如图所示，单摆（图1）在竖直平面内左右摆动，滚摆（图2）在竖直平面内上下往复运动．请回答
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：动能和势能可以相互转化；
（2）滚摆从最低点摆到最高点的过程中，是动转化为重力势能．
（3）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低．产生此现象的原因是：克服摩擦阻力做功，使机械能逐渐减少．

Answer 1

分析 （1）单摆在竖直平面内左右摆动，小球在最高位置时静止，动能为零，重力势能最大，小球摆到最低点时，速度最快，动能最大，重力势能最小，在这一过程中，重力势能转化成动能．反之，从最低点向最高点运动的过程中，动能转化成重力势能．
（2）同理，滚摆在竖直平面内上下往复运动，也是动能和重力势能相互转化的过程．
（3）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，需要克服摩擦阻力做功，消耗一部分机械能．

解答 解：
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：动能和势能是可以相互转化的；
（2）滚摆从最低点摆到最高点的过程中，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能；
（3）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，它们需要克服摩擦阻力做功，消耗一部分机械能，所以机械能减小，将会看到它们上升的高度逐渐降低．
故答案为：（1）动能和势能可以相互转化；（2）动；重力势；（3）克服摩擦阻力做功；机械能．

点评 本题考查了动能和重力势能的相互转化以及能量转化的知识，注意最后物体静止了，不是机械能消失了，而是转化为了内能．