小胖子特别嗨的去蹦极,从悬崖 a 点纵身一跃,小胖子急速下降, b 点被小胖子下落的最低点。在从 a 到 b 的 过程中,忽略空气阻力,则小胖子的动能如何变化? 动能的影响因素有质量与速度。小胖子在整个过程中,假设没有尿裤子,质量不变,关键是速度的变化。 在 a 点,小胖子的速度为零,那下落后速度如何变化?嗯,刚开始会变大,那速度会一直变大吗? no! 分 析一下,在安全绳还处于放松状态时,小胖子只受到重力方向竖直,向下与速度方向一致,所以小胖子下落的速度越来越快。 假设小胖子落到 c 点,安全绳会被拉伸,小胖子受到向下的重力和安全绳对他向上的弹力。 在这个过程中,重力不变,弹力从零开始,随着绳子的伸长而变大。但此时向下的重力大于向上的弹力,合力依然向下,依然与速度方向相同,因此速度还是变大。 随着小胖子往下坠,绳子逐渐伸长,他向上的弹力就更大了。当向上的弹力和小胖子重力相等时,合力为零,此时的位置即为 d。 当坠过 d 点后,向上的弹力接着变大,就大于向下的重力了。此时合力向上,而速度向下,因此速度开始变小。 速度减减减减,直至减为零,到达最低点 b。 好 了,我们来回放一下从 a 到 d 的 过程,小胖子速度越来越快, 从 d 到 b 的 过程,小胖子速度越来越慢,这下可以判断动能的变化了。因为小胖子质量不变,所以从 a 到 d 的 过程中,小胖子的动能越来越大。从 d 到 b 的 过程中,小胖子的动能越来越小。 完美总结一下,动能的变化依然是只看质量和速度,判断速度变化时,要看合力和速度的方向,二者一致则物体速度会变大,二者相反,则物体速度会变小。你学会了吗?呵呵。
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来三二一走 秒跳成功,必须给你点个赞!看完上面那个视频后,我们来分析一下蹦极的运动 受力能量变化。首先第一个阶段,从跳下平台开始,到绳子刚好伸直,还没有被拉长之前,也就是第一个阶段,自由落体阶段。 在这个阶段里,人已经离开高台,开始往下跳,但是蹦极绳还完全松弛,没有任何拉力, 所以此时人只受到两个力。第一个力是竖直向下的重力大小始终不变,因为人的质量大小也不变,方向永远竖直向下。第二个力是空气阻力,空气阻力很小,方向竖直向下, 合力不为零,所以人向下做加速运动。第一个阶段的运动情况分析,这个阶段人从静止开始下落,因为向下合力一直向下, 加速度向下,所以速度是越来越大的。运动状态是向下做加速,直线运动,越往下落,下落速度越快,一直加速,直到绳子被拉直为止。 能力变化情况分析,一开始人在高处,重力势能最大,动能最小。下落过程中,高度不断降低,重力势能不断减小,速度不断变大,动能不断增大,能量转化, 重力势能主要转化为动能,忽略空气阻力,机械能总量保持不变。好。现在我们来看第二个阶段,绳子已经被拉直,开始被拉长,直到重力等于弹力的平衡力。 这个第二个阶段使绳子拉长,变速变小,但还是在加速下落的阶段。 第二个阶段的受力情况分析如下,从绳子被拉长这一刻开始,蹦极绳产生向上的弹力,此时人受到三个力,第一个是竖直向下的,重力大小不变。第二个是绳子竖直向上的弹力,绳子拉的越长,弹力越大。第三个空气阻力, 阻力这里可以忽略不计,刚开始绳子弹力小于重力,所以合力仍然竖直向下。虽然合力向下,但随着下落越来越深,绳子越来越长,弹力不断变大,合力不断变小。 因为合力一直向下的,所以人继续向下加速,只是加速的速度变小了,速度增加的变慢了,速度仍然在变大。一直加速加速,直到弹力正好等于重力,合力等于零,这一刻速度达到整个人身 蹦极最大速度。第二阶段,能量变化情况分析,高度继续下降,重力势能继续减少,速度还在变大,动能继续增加,绳子被拉长,发生弹性形变,弹性势能开始增加,能量转化, 重力势能一部分转化化为动能,一部分转化为弹力。弹性势能第三个阶段,从重力弹力平衡点继续下落到最低点,速度减为零。 受力分析如下,过了重力等于弹力这个点之后,人继续往下掉,绳子拉的更长,此时绳子弹力已经大于人的重力。合力方向竖直向上和运动方向相反,向上的合力越来越大,向上的阻力越来越强。 运动情况分析,合力向上,运动方向向下,受力与运动方向相反,所以人开始向下做减速。运动,速度越来越小,一直减到最低点,速度等于零。瞬间静止。能量变化如下, 高度继续降低,重力势能继续减小,速度不断减小,动能不断减小。绳子拉伸量 最大,弹性势能增加到最大,能量转化,重力势能和动能全部转化为弹性势能,到最低点那一刻,动力等于零,重力势能最小,弹性势能最大。



初中物理动画第一集蹦极的动能变化小胖子特别嗨的去蹦极,从悬崖 a 点纵身一跃,小胖子急速下降, b 点为小胖子下落的最低点。在从 a 到 b 的 过程中,忽略空气阻力,则小胖子的动能如何变化? 动能的影响因素有质量与速度。小胖子在整个过程中,假设没有尿裤子,质量不变,关键是速度的变化。在 a 点,小胖子的速度为零,那下落后速度如何变化? 嗯,刚开始会变大,那速度会一直变大吗? no! 分 析一下,在安全绳还处于放松状态时,小胖子只受到重力方向竖直,向下与速度方向一致,所以小胖子下落的速度越来越快。 假设小胖子落到 c 点,安全绳恰好被拉直,再往下,安全绳会被拉伸,小胖子受到向下的重力和安全绳对他向上的弹力。 在这个过程中,重力不变,弹力从零开始,随着绳子的伸长而变大。但此时向下的重力大于向上的弹力,合力依然向下,依然与速度方向相同,因此速度还是变大。 随着小胖子往下坠,绳子逐渐伸长,他向上的弹力就更大了。当向上的弹力和小胖子重力相等时,合力为零,此时的位置即为 d。 当坠过 d 点后,向上的弹力接着变大,就大于向下的重力了。 此时合力向上,而速度向下,因此速度开始变小。速度减减减减,直至减为零,到达最低点 b。 好 了,我们来回放一下从 a 到 d 的 过程,小胖子速度越来越快, 从 d 到 b 的 过程,小胖子速度越来越慢,这下可以判断动能的变化了。因为小胖子质量不变,所以从 a 到 d 的 过程中,小胖子的过程中,小胖子的动能越来越小。 完美总结一下,动能的变化依然是只看质量和速度,判断速度变化时,要看合力和速度的方向,二者一致则物体速度会变大,二者相反,则物体速度会变小。你学会了吗?呵呵。

极限蹦极不只是惊险和刺激,更是生动传神的物理范本。今天我就来模拟高空蹦极实验,来拆解其中的重力势能、弹性势能与动能的变化规律。


男人第一次蹦极,差点没系绳子,就这么跳了下去,好在工作人员及时叫住了他,告诉他必须系安全绳。男人听话的系上了,接着就一跃而下,风一样的感觉扑面而来。男人顺利回到地面,十分感激工作人员对他的帮助,接着就准备去下一个景点,结果 男人接下一个暗杀任务,却不想看过照片之后就彻底沦陷了,马不停蹄的来到他家,十分大胆的表达了对美女的爱, 没想到美女对他也有好感。从此以后,两人开始大明湖畔泛舟,情侣餐厅共享烛光晚餐,一起看飞流直下三千尺,完全忘记了暗杀任务。殊不知 夜晚两人睡得好好的,突然听见家里有动静,于是两人壮着胆子前去查看,没成想盗贼竟然溜到了身后,猝不及防的两人就这么被他挟持,男人只得打开隐藏的保险箱,却不想密码一直输不对,盗贼威胁要剪断老婆的手指,满头大汗的男人只得继续尝试,结果还是不对, 这可把盗贼气坏了,但是男人还是束手无策,没想到关键时候女人突然爆发出无穷战力,竟然将盗贼撞倒在地,可怜的家伙就这样一命呜呼。女人受到了全程的关注,市长亲自送来一束鲜花, 一向节俭的女人决定养起来,结果,呦哦呦!

揭秘蹦极的力与能量!惊险刺激的蹦极运动背后藏着丰富的物理规律,下落、减速、回弹、热拳过程都离不开力的作用。运动变化与能量转化。今天我们通过模拟实验,一步步拆解蹦极拳过程,理清不同阶段的受力运动能量变化。 我们接下来来看一段视频。 我们接下来用实验模拟一下这项运动, 我们来研究这一实验的原理, 此时此原理基于忽略空气阻力和摩擦的条件。如图一,此时小人刚开始下落,他此时只受重力,并且加速下落,此时能量转化为重力。二,小人刚开始受弹力,但因为此时弹力小于重力,所以小人继续加速下降。重力势能转化为动能加弹性势能。 图三中受到的弹力和重力相等,此时速度最大,动能也最大。重力势能加动能转化为弹性势能。 图四和图五中说的弹力大于重力,此时都做减速运动,当速度为零的时候,也就是它的最低点,此时重力势能加动力,动能转化为弹性势能。 我们来看一道题目进行练习。选项 a 中小时块的重力势能不仅会转化为动能,还会转化为橡皮筋的弹性势能。 选项 b 中,因为 b 点是橡皮筋自然下垂长度的位置,所以在 ab 段橡皮筋对小石块没有弹力。 d 选项中, c 点虽然是小石块运动的最低位置,但是此时的小石块仍有向上的运动趋势,所以它受的是非平衡力,所以这一道题答案是 c。 在重力与弹力的博弈,能量的流转呼唤中纵身下坠,不是束缚,而是与风相拥的物理自由, 极致的坠落与回弹应正。真正的自由从不是毫无约束,而是在力的规则与能量守恒中出展。运动突破局限,物理定律框定边界,却赋予万物跃向旷野、奔赴自由的力量。