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  什么是机械能?           
什么是机械能?
作者:佚名 文章来源:不详 更新时间:2007-1-17 19:40:20

什么是机械能?


在物理学中,能量这个概念跟前面学过的功的概念是有密切联系的.一
个物体能够做功,我们就说它具有能量.一个物体能够做的功越多,表示
这个物体的能量越大.打个比方,这就好像一家企业对外能够支付得越多,
表示这家企业的资金越雄厚一样.
动能 风吹着帆船航行,空气对帆船做了功;急流的河水把石头冲
走,水对石头做了功;运动着的钢球打在木块上,把木块推走,钢球对木
块做了功.流动的空气和水,运动的钢球,它们能够做功,它们都具有能
量.空气、水、钢球是由于运动而能够做功的,它们具有的能量叫做动能.一
切运动的物体都具有动能.
动能的大小跟哪些因素有关呢?
实验 如图1—1 所示,让钢球从斜面上滚下,打到一个小木块上,
推动木块做功.让同一个钢球从不同高度滚下,看哪次木块被推得远.换
用质量不同的钢球,让它们从同一高度滚下,看哪个钢球把木块推得远.
同一个钢球,原来的位置越高,滚到斜面下端时速度越大,把木块推
得越远.在滚下速度相同时,钢球的质量越大,把木块推得越远.
实验结果表明,钢球的质量越大,它运动的速度越大,把木块推得越
远,对木块做的功越多,表示钢球的动能越大.因此,运动物体的速度越
大,质量越大,动能就越大.
势能 人们在打桩时,先把重锤高高举起,重锤落下就能把木桩打入
地里(图l—2).重锤是由于被举高而能够做功的,举高的物体具有的能
量叫重力势能.物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能就越大.

图1—2 被举高的重锤具有重力势能.重锤的质量越大,被举得越高,
下落时做的功越多,表示重锤的重力势能越大.
射箭运动员把弓拉弯,放手后被拉弯的弓能把箭射出去(图1—3).被
压缩的弹簧在放松后能把压在上面的砝码举起(图1—4).弓和弹簧都是
由于发生弹性形变①而能够做功的,发生弹性形变的物体具有的能量叫弹性
势能.物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大.
机械能 动能和势能统称为机械能.一个物体可以既有动能,又有势
能,例如,飞行中的飞机因为它在运动而具有动能,又因为它在高处而具
有重力势能,把这两种能量加在一起,就得到它的总机械能.机械能是最
常见的一种形式的能量.
前面说过,一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大,因
此,能量的大小可以用做功的多少来衡量.动能、势能或机械能的单位跟
功的单位相同,也是焦耳.例如我们说在空中飞行的一个球的重力势能是
5 焦,动能是4 焦,球的机械能则为9 焦.
想想议议 举起的重锤落下时能把木桩打入地里,举高的重锤具有重
力势能.高山上有一块大石头,稳稳地在那里,它有没有重力势能?说一
说你的看法.
① 物体受到外力作用而发生的形状变化,叫做形变.如果外力撤消,物体能恢复原状,这种形变叫做弹性
形变.

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