Question

12．閱讀短文，回答問題．
過  山  車
當你在游樂場乘過山車奔馳之際，你是否會想到：過山車為什么不需要引擎來推動就能“翻山越嶺”呢？過山車在開始旅行時，是靠一個機械裝置推上最高點的，但在第一次下行后，就再沒有任何裝置為它提供動力了，從這時起帶動它沿軌道行駛的唯一“發(fā)動機”就是重力勢能．過山車的重力勢能在處于最高點時達到最大值，當它開始下行時，它的勢能不斷減小，動能不斷增大；由于摩擦，損耗了少量的機械能，所以隨后的“小山丘”設計的比開始時的“小山丘”低（如圖所示）．
像所有列車一樣，過山車也安裝了機械制動裝置，使它在結(jié)束行程或在緊急情況下能夠準確地停下來．
（1）過山車通過A點向上運動過程中，動能變小（選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（2）后面的“小山丘”設計的比開始時的“小山丘”低，是由于過山車運動過程中，將部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（3）過山車旅行過程中，遇到緊急情況能夠準確停下來，是由于安裝了機械制動裝置；
（4）過山車第一次下行后，是利用重力勢能作為“發(fā)動機”的；在生產(chǎn)與生活中，與過山車利用了相同“發(fā)動機”的有水電站（舉一例即可）．

Answer 1

分析 （1）動能的大小由質(zhì)量和速度共同決定，質(zhì)量越大，速度越大，物體的動能就越大；
（2）過山車與軌道間有摩擦，會損耗少量的機械能，減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（3）過山車上的機械制動裝置能夠強力使其停止下來；
（4）物體在高處時具有重力勢能，當物體下落時，重力勢能可以轉(zhuǎn)化為其它形式的能量．

解答 解：（1）過山車通過A點向上運動時，過山車的速度越來越小，因此其動能會變小，此過程中的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；
（2）因為過山車與軌道間有摩擦，部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這樣過山車就不能達到原來的高度，因此后面的“小山丘”設計的比開始時的“小山丘”低；
（3）過山車能夠停下來的原因是因為有機械制動裝置，能夠強力使其停止下來；
（4）第一次是靠一個機械裝置推上最高點的，后面就可以把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能繼續(xù)運動，然后動能又轉(zhuǎn)化為重力勢能，但因有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以后面的高度將有所降低；
生活中的類似例子：
水電站把水蓄起來，有了一定高度后，水就具有了重力勢能，放水的時候水從高處落下，可以沖動發(fā)電機渦輪工作發(fā)電，重力勢能最終可以轉(zhuǎn)化為電能；古時候的投石機可以讓石頭從天而降，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，石頭因此會具有殺傷力；小朋友玩滑梯時，重力勢能可以轉(zhuǎn)化為動能，所以能滑下來；
故答案為：（1）變小；（2）內(nèi)能；（3）安裝了機械制動裝置；（4）重力勢能；水電站（或古代的投石機、滑梯等）．

點評 此類題目是考查動能和重力勢能的影響因素及其它們之間的相互轉(zhuǎn)化情況．