Question

9．从能量的角度分析如图1所示的滚摆和单摆上下的运动情况，它们共同表明动能和重力势能是可以相互转化的．把一个薄壁金属管固定在桌上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外绕几圈，并迅速地来回拉动绳子，过一会儿，你会看到塞子跳了起来，如图2所示．从能量的角度分析，这个现象表明拉绳子克服摩擦力做功，属于对外做功，是将机械能转化为内能．

Answer 1

分析 对于判断能量转化的题目，我们可以从影响能量大小的因素来分析能量的变化，找到能量转化的方向．
拉动绳子对金属管做功，属于物体对内做功，机械能转化为内能；看到塞子被弹起，属于对外做功，内能转化为机械能．

解答 解：滚摆和单摆在下落的过程中：质量不变，所处高度减小重力势能减小，但速度增大动能增大，正是减少的重力势能转化为了动能．
在上升的过程中：质量不变，速度减小动能减小，但所处高度增大重力势能增大，正是减少的动能转化为了重力势能．说明动能和重力势能是可以相互转化的．
拉绳子克服摩擦力做功，属于对外做功，是将机械能转化为内能．
故答案为：动能和重力势能是可以相互转化的；拉绳子克服摩擦力做功，属于对外做功，是将机械能转化为内能．

点评 本题考查了动能与重力势能的转化．动能与质量和速度有关，重力势能与高度和质量有关．分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量．