Question

能量转化与守恒定律是对大量科学实验的总结，在日常生活和同学们已经掌握的知识范围内，也能找到大量的实例．请用能量转化与守恒定律解释下列现象：

(1)竖直上抛物体．

(2)被压缩的弹簧具有弹性势能．

(3)摩擦生热．

(4)干电池向外提供电能．

Answer 1

答案：
解析：

　　(1)竖直上抛物体：竖直向上抛出的物体在上升的过程中，动能转化为重力势能，达到最高点时，动能为零，重力势能最大．实验和计算表明，物体在最高点处所具有的重力势能等于抛出时所具有的动能．物体从最高点自由落下，重力势能转化为动能，在不计空气阻力的情况下，实验表明物体落回原处时速度的大小跟抛出时的速度大小相同，说明物体在上升和自由下落的整个过程中，动能与势能相互转化，机械能大小不变．

　　(2)被压缩的弹簧具有弹性势能：玩具枪中被压缩的弹簧具有弹性势能，松开弹簧将子弹射出的过程中，弹簧的弹性势能转化为子弹的动能．这里不仅是能量的形式变了，还包括能量从一个物体转移到另一个物体，弹簧原来具有的弹性势能与后来子弹具有的动能大小相等，将弹簧和子弹合起来讨论，机械能大小不变．

　　(3)摩擦生热：讲摩擦，实际上指物体克服摩擦力做功，做功要消耗机械能．因此是消耗了机械能，得到了内能，即机械能转化为内能．精确的实验证明，在摩擦生热的过程中，减少多少机械能得到多少内能，总的能量既没有增加也没有减少．

　　(4)干电池向外提供电能：干电池依靠内部物质进行的化学反应，发生化学变化，使化学能转化为电能，通过用电器，又把电能转化为内能和光能或机械能等，在这些复杂的转化过程中，能量的总量仍然保持不变．