麦克斯韦滚摆 _生活经验

麦克斯韦滚摆的介绍麦克斯韦滚摆 (maxwell's wheel) 是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变的仪器。
若无摩擦阻力，为什么滚摆每次都会上升到若无摩擦阻力，滚摆的动能全部转化成重力势能所以每次都会上升到原来的高度.
在实际操作时,由于有摩擦及空气阻力,导致能量损失,上升高度越来越小.

麦克斯韦滚摆会不会停止不会，因为动能和势能总量即机械能总量不变，它们之间互相转化，永不停止。

对于麦克斯韦滚摆实验的改进和创新思路。以及对实验的意见建议以及感想~同志们我也是哈。。。。飘过。。。改进仪器用溜溜球代替，或将杆上注明刻度。。。用溜溜球学生能亲身感受到动能和重力势能的转化过程。。。意见它仅限于观察现象而没有定量要求在实验中增加测量的一项会更有说服力感想么。。。你们自己加油哈
！

有谁记得一个教物理的，白白的胖胖的男老师你说的是胡登老师吧，
他讲麦克斯韦滚摆，
很过瘾的

物理学中的麦克斯韦滚摆是怎么回事麦克斯韦滚摆是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变的仪器。当捻动滚摆的轴，使滚摆上升到顶点时，储蓄一定的势能。当滚摆被松开，开始旋转下降，滚摆势能随之逐渐减小，而动能(平动动能和转动动能)逐渐增加。当悬线完全松开，滚摆不再下降时，转动角速度与下降平动速度达到最大值，动能最大。由于滚摆仍继续旋转，它又开始缠绕悬线使滚摆上升。在滚摆上升的过程中动能逐渐减小，势能却逐渐增加，上升到跟原来差不多的高度时，动能为零，而势能最大。如果没有任何阻力，滚摆每次上升的高度都相同，说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中，机械能的总量保持不变。
（2014?广州）滚摆从图中的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，这三个位置：滚滚摆是重力势能和动能相互转化的机械，故滚摆升到最高点后，放开手，可以看到滚摆旋转着下降，越转越快，到最低点时滚摆转而上升，直到回到接近原来的位置；滚摆在最高点位置时重力势能最大，动能为0，在最低点时动能最大；开始释放的位置最高，所以图示三个位置中位置1 的重力势能最大，动能为零，机械能最大．故答案为：位置1；位置1、位置3；位置1．

麦克斯韦滚摆的实验原理当捻动滚摆的轴，使滚摆上升到顶点时，储蓄一定的势能。当滚摆被松开，开始旋转下降，滚摆势能随之逐渐减小，而动能（平动动能和转动动能）逐渐增加。当悬线完全松开，滚摆不再下降时，转动角速度与下降平动速度达到最大值，动能最大。由于滚摆仍继续旋转，它又开始缠绕悬线使滚摆上升。在滚摆上升的过程中动能逐渐减小，势能却逐渐增加，上升到跟原来差不多的高度时，动能为零，而势能最大。如果没有任何阻力，滚摆每次上升的高度都相同，说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中，机械能的总量保持不变。
如图为麦克斯韦滚摆，当它在最高处时，重力势能______，动能______；当它由上而下滚动时，重力势能______（1）麦克斯韦滚摆在上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，在最高点时，重力势能最大．在下降过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，在最低点时，重力势能最小．（2）麦克斯韦滚摆在上升过程中，质量不变，速度减小，动能减小，在最高点时，速度为零，动能为零．在下降过程中，质量不变，速度增大，动能增大，在最低点时，速度最大，动能最大．故答案为：最大；为零；减小；增大；最小；最大；增大；减小．

如果没有任何摩擦阻力，麦克斯韦滚摆在上下滚动的过程中，机械能______．在动能和重力势能的转化过程中，如果没有能量的损失，机械能将不变；
故答案为：不变．

分析滚摆实验中能量的转化______滚摆实验中能量的转化：滚摆上升的过程中，将动能转化为重力势能；滚摆下降的过程中，将重力势能转化为动能．
滚摆上升的过程中，速度减小，但所处高度增加，即滚摆的动能减小，重力势能增大，因此将动能转化为重力势能；滚摆下降的过程中，速度增大，所处高度减小，即滚摆的动能增大，重力势能减小，因此将重力势能转化为动能．
麦克斯韦滚摆 (maxwell's wheel) 是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变的仪器。当捻动滚摆的轴，使滚摆上升到顶点时，储蓄一定的势能。当滚摆被松开，开始旋转下降，滚摆势能随之逐渐减小，而动能(平动动能和转动动能)逐渐增加。当悬线完全松开，滚摆不再下降时，转动角速度与下降平动速度达到最大值，动能最大。由于滚摆仍继续旋转，它又开始缠绕悬线使滚摆上升。在滚摆上升的过程中动能逐渐减小，势能却逐渐增加，上升到跟原来差不多的高度时，动能为零，而势能最大。如果没有任何阻力，滚摆每次上升的高度都相同，说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中，机械能的总量保持不变。

麦克斯韦滚摆制作及原理这是一种可以将势能转化为机械能的装置而不会减少转化时的能量，在一定的条件下滚摆还会在一个失重的状态下，你只要用一个木棒用细绳套上去，转动木棒就行了

你可以去网站上找找，列如百度百科，上面比较详细一点

上升的滚摆，（）能转化（）能麦克斯韦滚摆麦克斯韦滚摆是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变的仪器。
当捻动滚摆的轴，使滚摆上升到顶点时，储蓄一定的势能。当滚摆被松开，开始旋转下降，滚摆势能随之逐渐减小，而动能（平动动能和转动动能）逐渐增加。当悬线完全松开，滚摆不再下降时，转动角速度与下降平动速度达到最大值，动能最大。由于滚摆仍继续旋转，它又开始缠绕悬线使滚摆上升。在滚摆上升的过程中动能逐渐减小，势能却逐渐增加，上升到跟原来差不多的高度时，动能为零，而势能最大。如果没有任何阻力，滚摆每次上升的高度都相同，说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中，机械能的总量保持不变。

滚摆的能量转化如果真的要仔细分析，应该有两个转化过程。第一个转化过程存在于滚摆的转动动能和重力势能之间，这两者确实是在下降时滚摆的重力势能转化为转动动能，上升时滚摆的转动动能才逐渐转化为滚摆的重力势能。这个过程和绳子没有关系。第二个转化过程存在于滚摆的平动动能和重力势能还有弹性势能之间。下降时滚摆的重力势能的另一部分转化为平动动能，在到达底端的时候瞬时转化为绳的弹性势能，然后再瞬时转化为滚摆的平动动能（假设绳是完全弹性的，不存在能量损失），之后平动动能再转化为重力势能的一部分。这两个过程在滚摆下落过程中是同时存在的，有转动也有平动，在列能量方程的时候必须两项一块儿列入。所以上述两个答案都有失偏颇。

麦克斯韦电磁场理论麦克斯韦电磁场理论的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来，建立了完整的电磁场理论体系。这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组。
麦克斯韦方程组是由四个微分方程构成，：
（1）描述了电场的性质。在一般情况下，电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场，而感应电场是涡旋场，它的电位移线是闭合的，对封闭曲面的通量无贡献。
（2）描述了磁场的性质。磁场可以由传导电流激发，也可以由变化电场的位移电流所激发，它们的磁场都是涡旋场，磁感应线都是闭合线，对封闭曲面的通量无贡献。
（3）描述了变化的磁场激发电场的规律。
（4）描述了变化的电场激发磁场的规律。
麦克斯韦方程都是用微积分表述的，具体推导的话要用到微积分，高中没学很难理解，我给你把涉及到的方程写出来，并做个解释，你要是还不明白的话也不用着急，等上了大学学了微积分就都能看懂了：
1. 安培环路定理，就是磁场强度沿任意回路的环量等于环路所包围电流的代数和。
2.法拉第电磁感应定律，即电磁场互相转化，电场强度的弦度等于磁感应强度对时间的负偏导。
3.磁通连续性定理，即磁力线永远是闭合的，磁场没有标量的源，麦克斯韦表述是：对磁感应强度求散度为零。
4.高斯定理，穿过任意闭合面的电位移通量，等于该闭合面内部的总电荷量。麦克斯韦：电位移的散度等于电荷密度。
ps：我专业是物理，你物理有问题尽管问我，麦克斯韦方程组是电磁场部分的精髓与灵魂，不是一两句就能说清楚的，我也只能解释这些了。

滚摆是什么能和什么能的相互转化。动能和势能互相转化

疾驶的列车由于运动而具有______，重锤由于被举高而具有______，被拉弯的弓由于发生弹性形变而具有动能与质量和速度有关，而疾驶的列车速度很大，因此具有很大的动能；重力势能与物体的质量和所处的高度有关，当重锤被举高时重力势能增大；被拉弯的弓由于发生弹性形变而具有弹性势能；如果没有任何摩擦阻力，麦克斯韦滚摆在上下滚动的过程中，机械能守恒，即机械能总量保持不变；故答案为：动能，重力势能，弹性势能，总量保持不变．

物理选修二到一。所有物理学史。整理【麦克斯韦滚摆】高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳第一章运动的描述第一节认识运动机械运动：物体在空间中所处位置发生变化，这样的运动叫做机械运动。运动的特性：普遍性，永恒性，多样性参考系1.任何运动都是相对于某个参照物而言的，这个参照物称为参考系。2.参考系的选取是自由的。1）比较两个物体的运动必须选用同一参考系。2）参照物不一定静止，但被认为是静止的。质点1.在研究物体运动的过程中，如果物体的大小和形状在所研究问题中可以忽略是，把物体简化为一个点，认为物体的质量都集中在这个点上，这个点称为质点。2.质点条件：1）物体中各点的运动情况完全相同（物体做平动）2）物体的大小（线度）＜＜它通过的距离3.质点具有相对性，而不具有绝对性。4.理想化模型：根据所研究问题的性质和需要，抓住问题中的主要因素，忽略其次要因素，建立一种理想化的模型，使复杂的问题得到简化。（为便于研究而建立的一种高度抽象的理想客体）第二节时间位移时间与时刻1.钟表指示的一个读数对应着某一个瞬间，就是时刻，时刻在时间轴上对应某一点。两个时刻之间的间隔称为时间，时间在时间轴上对应一段。△t=t2—t12.时间和时刻的单位都是秒，符号为s，常见单位还有min，h 。3.通常以问题中的初始时刻为零点。路程和位移1.路程表示物体运动轨迹的长度，但不能完全确定物体位置的变化，是标量。2.从物体运动的起点指向运动的重点的有向线段称为位移，是矢量。3.物理学中，只有大小的物理量称为标量；既有大小又有方向的物理量称为矢量。4.只有在质点做单向直线运动是，位移的大小等于路程。两者运算法则不同。第三节记录物体的运动信息打点记时器：通过在纸带上打出一系列的点来记录物体运动信息的仪器。（电火花打点记时器——火花打点，电磁打点记时器——电磁打点）；一般打出两个相邻的点的时间间隔是0.02s 。第四节物体运动的速度物体通过的路程与所用的时间之比叫做速度。平均速度（与位移、时间间隔相对应）物体运动的平均速度v是物体的位移s与发生这段位移所用时间t的比值。其方向与物体的位移方向相同。单位是m/s 。v=s/t瞬时速度（与位置时刻相对应）瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度。其方向是物体在运动轨迹上过该点的切线方向。瞬时速率（简称速率）即瞬时速度的大小。速率≥速度第五节速度变化的快慢加速度1.物体的加速度等于物体速度变化（vt—v0）与完成这一变化所用时间的比值a=（vt—v0）/t2.a不由△v、t决定，而是由F、m决定。3.变化量=末态量值—初态量值……表示变化的大小或多少4.变化率=变化量/时间……表示变化快慢5.如果物体沿直线运动且其速度均匀变化，该物体的运动就是匀变速直线运动（加速度不随时间改变）。6.速度是状态量，加速度是性质量，速度改变量（速度改变大小程度）是过程量。第六节用图象描述直线运动匀变速直线运动的位移图象1.s-t图象是描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系的曲线。（不反映物体运动的轨迹）2.物理中，斜率k≠tanα（2坐标轴单位、物理意义不同）3.图象中两图线的交点表示两物体在这一时刻相遇。匀变速直线运动的速度图象1.v-t图象是描述匀变速直线运动的物体岁时间变化关系的图线。（不反映物体运动轨迹）________________________________________2高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳2.图象与时间轴的面积表示物体运动的位移，在t轴上方位移为正，下方为负，整个过程中位移为各段位移之和，即各面积的代数和。第二章探究匀变速直线运动规律第一、二节探究自由落体运动/自由落体运动规律记录自由落体运动轨迹1.物体仅在中立的作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动（理想化模型）。在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响，与物体重量无关。2.伽利略的科学方法：观察→提出假设→运用逻辑得出结论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广自由落体运动规律自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动，加速度为常量，称为重力加速度（g）。g=9.8m/s²重力加速度g的方向总是竖直向下的。其大小随着纬度的增加而增加，随着高度的增加而减少。vt²=2gs竖直上抛运动1.处理方法：分段法（上升过程a=-g，下降过程为自由落体），整体法（a=-g，注意矢量性）1.速度公式：vt=v0—gt位移公式：h=v0t—gt²/22.上升到最高点时间t=v0/g，上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间相等3.上升的最大高度：s=v0²/2g第三节匀变速直线运动匀变速直线运动规律1.基本公式：s=v0t+at²/22.平均速度：vt=v0+at3.推论：1）v=vt/22）S2—S1=S3—S2=S4—S3=……=△S=aT²3）初速度为0的n个连续相等的时间内S之比：S1：S2：S3：……：Sn=1：3：5：……：（2n—1）4）初速度为0的n个连续相等的位移内t之比：t1：t2：t3：……：tn=1：（√2—1）：（√3—√2）：……：（√n—√n—1）5）a=（Sm—Sn）/（m—n）T²（利用上各段位移，减少误差→逐差法）6）vt²—v0²=2as第四节汽车行驶安全1.停车距离=反应距离（车速×反应时间）+刹车距离（匀减速）2.安全距离≥停车距离3.刹车距离的大小取决于车的初速度和路面的粗糙程度4.追及/相遇问题：抓住两物体速度相等时满足的临界条件，时间及位移关系，临界状态（匀减速至静止）。可用图象法解题。第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系认识形变1.物体形状回体积发生变化简称形变。2.分类：按形式分：压缩形变、拉伸形变、弯曲形变、扭曲形变。按效果分：弹性形变、塑性形变3.弹力有无的判断：1）定义法（产生条件）2）搬移法：假设其中某一个弹力不存在，然后分析其状态是否有变化。3）假设法：假设其中某一个弹力存在，然后分析其状态是否有变化。弹性与弹性限度1.物体具有恢复原状的性质称为弹性。2.撤去外力后，物体能完全恢复原状的形变，称为弹性形变。3.如果外力过大，撤去外力后，物体的形状不能完全恢复，这种现象为超过了物体的弹性限度，发生了塑性形变。探究弹力1.产生形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用，这种力称为弹力。2.弹力方向垂直于两物体的接触面，与引起形变的外力方向相反，与恢复方向相同。绳子弹力沿绳的收缩方向；铰链弹力沿杆方向；硬杆弹力可不沿杆方向。弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。3.在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长或缩短量x成正比，即胡克定律。F=kx4.上式的k称为弹簧的劲度系数（倔强系数），反映了弹簧发生形变的难易程度。________________________________________3高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳5.弹簧的串、并联：串联：1/k=1/k1+1/k2并联：k=k1+k2第二节研究摩擦力滑动摩擦力1.两个相互接触的物体有相对滑动时，物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦。2.在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力。3.滑动摩擦力f的大小跟正压力N（≠G）成正比。即：f=μN4.μ称为动摩擦因数，与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。0＜μ＜1 。5.滑动摩擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反，与其接触面相切。6.条件：直接接触、相互挤压（弹力），相对运动/趋势。7.摩擦力的大小与接触面积无关，与相对运动速度无关。8.摩擦力可以是阻力，也可以是动力。9.计算：公式法/二力平衡法。研究静摩擦力1.当物体具有相对滑动趋势时，物体间产生的摩擦叫做静摩擦，这时产生的摩擦力叫静摩擦力。2.物体所受到的静摩擦力有一个最大限度，这个最大值叫最大静摩擦力。3.静摩擦力的方向总与接触面相切，与物体相对运动趋势的方向相反。4.静摩擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定，与正压力无关，平衡时总与切面外力平衡。0≤F=f0≤fm5.最大静摩擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。fm=μ0•N（μ≤μ0）6.静摩擦有无的判断：概念法（相对运动趋势）；二力平衡法；牛顿运动定律法；假设法（假设没有静摩擦）。第三节力的等效和替代力的图示1.力的图示是用一根带箭头的线段（定量）表示力的三要素的方法。2.图示画法：选定标度（同一物体上标度应当统一），沿力的方向从力的作用点开始按比例画一线段，在线段末端标上箭头。3.力的示意图：突出方向，不定量。力的等效/替代1.如果一个力的作用效果与另外几个力的共同效果作用相同，那么这个力与另外几个力可以相互替代，这个力称为另外几个力的合力，另外几个力称为这个力的分力。2.根据具体情况进行力的替代，称为力的合成与分解。求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的关系。3.实验：平行四边形定则：P58第四节力的合成与分解力的平行四边形定则1.力的平行四边形定则：如果用表示两个共点力的线段为邻边作一个平行四边形，则这两个邻边的对角线表示合力的大小和方向。2.一切矢量的运算都遵循平行四边形定则。合力的计算1.方法：公式法，图解法（平行四边形/多边形/△）2.三角形定则:将两个分力首尾相接,连接始末端的有向线段即表示它们的合力。3.设F为F1、F2的合力，θ为F1、F2的夹角，则：F=√F1²+F2²+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/（F1+F2cosθ）当两分力垂直时，F=F1²+F2²，当两分力大小相等时，F=2F1cos（θ/2）4.1）|F1—F2|≤F≤|F1+F2|2）随F1、F2夹角的增大，合力F逐渐减小。3）当两个分力同向时θ=0，合力最大：F=F1+F24）当两个分力反向时θ=180°，合力最小：F=|F1—F2|5）当两个分力垂直时θ=90°，F²=F1²+F2²分力的计算1.分解原则：力的实际效果/解题方便（正交分解）2.受力分析顺序：G→N→F→电磁力第五节共点力的平衡条件共点力如果几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于同一点（该点不一定在物体上），这几个力叫做共点力。________________________________________4高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳寻找共点力的平衡条件1.物体保持静止或者保持匀速直线运动的状态叫平衡状态。2.物体如果受到共点力的作用且处于平衡状态，就叫做共点力的平衡。3.二力平衡是指物体在两个共点力的作用下处于平衡状态，其平衡条件是这两个离的大小相等、方向相反。多力亦是如此。4.正交分解法：把一个矢量分解在两个相互垂直的坐标轴上，利于处理多个不在同一直线上的矢量（力）作用分解。第六节作用力与反作用力探究作用力与反作用力的关系1.一个物体对另一个物体有作用力时，同时也受到另一物体对它的作用力，这种相互作用力称为作用力和反作用力。2.力的性质：物质性（必有施/手力物体），相互性（力的作用是相互的）3.平衡力与相互作用力：同：等大，反向，共线异：相互作用力具有同时性（产生、变化、小时），异体性（作用效果不同，不可抵消），二力同性质。平衡力不具备同时性，可相互抵消，二力性质可不同。牛顿第三定律1.牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反。2.牛顿第三定律适用于任何两个相互作用的物体，与物体的质量、运动状态无关。二力的产生和消失同时，无先后之分。二力分别作用在两个物体上，各自分别产生作用效果。第四章力与运动第一节伽利略理想实验与牛顿第一定律伽利略的理想实验（见P76、77，以及单摆实验）牛顿第一定律1.牛顿第一定律（惯性定律）：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。——物体的运动并不需要力来维持。2.物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。3.惯性是物体的固有属性，与物体受力、运动状态无关，质量是物体惯性大小的唯一量度。4.物体不受力时，惯性表现为物体保持匀速直线运动或静止状态；受外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度不同。第二、三节影响加速度的因素/探究物体运动与受力的关系加速度与物体所受合力、物体质量的关系（实验设计见B书P93）第四节牛顿第二定律牛顿第二定律1.牛顿第二定律：物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。2.a=k•F/m（k=1）→F=ma3.k的数值等于使单位质量的物体产生单位加速度时力的大小。国际单位制中k=1 。4.当物体从某种特征到另一种特征时，发生质的飞跃的转折状态叫做临界状态。5.极限分析法（预测和处理临界问题）：通过恰当地选取某个变化的物理量将其推向极端，从而把临界现象暴露出来。6.牛顿第二定律特性：1）矢量性：加速度与合外力任意时刻方向相同2）瞬时性：加速度与合外力同时产生/变化/消失，力是产生加速度的原因。3）相对性：a是相对于惯性系的，牛顿第二定律只在惯性系中成立。4）独立性：力的独立作用原理：不同方向的合力产生不同方向的加速度，彼此不受对方影响。5）同体性：研究对象的统一性。第五节牛顿第二定律的应用解题思路：物体的受力情况⇋牛顿第二定律⇋a⇋运动学公式⇋物体的运动情况第六节超重与失重超重和失重1.物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超重现象（视重>物重），物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况称为失重现象（物重<视重）。2.只要竖直方向的a≠0，物体一定处于超重或失重状态。________________________________________5高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳3.视重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力（仪器称值）。4.实重：实际重力（来源于万有引力）。5.N=G+ma（设竖直向上为正方向，与v无关）6.完全失重：一个物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，达到失重现象的极限的现象，此时a=g=9.8m/s² 。7.自然界中落体加速度不大于g，人工加速使落体加速度大于g，则落体对上方物体（如果有）产生压力，或对下方牵绳产生拉力。第七节力学单位单位制的意义1.单位制是由基本单位和导出单位组成的一系列完整的单位体制。2.基本单位可任意选定，导出单位则由定义方程式与比例系数确定的。基本单位选取的不同，组成的单位制也不同。国际单位制中的力学单位1.国际单位制（符号~单位）：时间（t）~s，长度（l）~m，质量（m）~kg，电流（I）~A，物质的量（n）~mol，热力学温度~K，发光强度~cd（坎培拉）2.1N：使1kg的物体产生单位加速度时力的大小，即1N=1kg•m/s² 。3.常见单位换算：1英尺=12英寸=0.3048m，1英寸=2.540cm，1英里=1.6093km 。```附：力学知识点归纳第一章..定义：力是物体之间的相互作用。理解要点：（1）力具有物质性：力不能离开物体而存在。说明：①对某一物体而言，可能有一个或多个施力物体。②并非先有施力物体,后有受力物体（2）力具有相互性：一个力总是关联着两个物体，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。说明：①相互作用的物体可以直接接触，也可以不接触。②力的大小用测力计测量。（3）力具有矢量性：力不仅有大小，也有方向。（4）力的作用效果：使物体的形状发生改变；使物体的运动状态发生变化。（5）力的种类：①根据力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。②根据效果命名：如压力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等。说明：根据效果命名的，不同名称的力，性质可以相同；同一名称的力，性质可以不同。重力定义：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。说明：①地球附近的物体都受到重力作用。②重力是由地球的吸引而产生的，但不能说重力就是地球的吸引力。③重力的施力物体是地球。④在两极时重力等于物体所受的万有引力，在其它位置时不相等。（1）重力的大小：G=mg说明：①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的，纬度越高，同一物体的重力越大，因而同一物体在两极比在赤道重力大。②一个物体的重力不受运动状态的影响，与是否还受其它力也无关系。③在处理物理问题时，一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。（2）重力的方向：竖直向下（即垂直于水平面）说明：①在两极与在赤道上的物体，所受重力的方向指向地心。②重力的方向不受其它作用力的影响，与运动状态也没有关系。（3）重心：物体所受重力的作用点。重心的确定：①质量分布均匀。物体的重心只与物体的形状有关。形状规则的均匀物体，它的重心就在几何中心上。②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。③薄板形物体的重心，可用悬挂法确定。说明：①物体的重心可在物体上，也可在物体外。②重心的位置与物体所处的位置及放置状态和运动状态无关。③引入重心概念后，研究具体物体时，就可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示，于是原来的物体就可以用一个有质量的点来代替。________________________________________6高中物理必修一高一知识梳理高一物理知识点归纳弹力（1）形变：物体的形状或体积的改变，叫做形变。说明：①任何物体都能发生形变，不过有的形变比较明显，有的形变及其微小。②弹性形变：撤去外力后能恢复原状的形变，叫做弹性形变，简称形变。（2）弹力：发生形变的物体由于要恢复原状对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。说明：①弹力产生的条件：接触；弹性形变。②弹力是一种接触力，必存在于接触的物体间，作用点为接触点。③弹力必须产生在同时形变的两物体间。④弹力与弹性形变同时产生同时消失。（3）弹力的方向：与作用在物体上使物体发生形变的外力方向相反。几种典型的产生弹力的理想模型：①轻绳的拉力（张力）方向沿绳收缩的方向。注意杆的不同。②点与平面接触，弹力方向垂直于平面；点与曲面接触，弹力方向垂直于曲面接触点所在切面。③平面与平面接触，弹力方向垂直于平面，且指向受力物体；球面与球面接触，弹力方向沿两球球心连线方向，且指向受力物体。（4）大小：弹簧在弹性限度内遵循胡克定律F=kx，k是劲度系数，表示弹簧本身的一种属性，k仅与弹簧的材料、粗细、长度有关，而与运动状态、所处位置无关。其他物体的弹力应根据运动情况，利用平衡条件或运动学规律计算。摩擦力（1）滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上相当于另一个物体滑动的时候，要受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。说明：①摩擦力的产生是由于物体表面不光滑造成的。②摩擦力具有相互性。ⅰ滑动摩擦力的产生条件：A.两个物体相互接触；B.两物体发生形变；C.两物体发生了相对滑动；D.接触面不光滑。ⅱ滑动摩擦力的方向：总跟接触面相切，并跟物体的相对运动方向相反。说明：①“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”②滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。ⅲ滑动摩擦力的大小：F=μFN说明：①FN两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力。应具体分析。②μ与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，无单位。③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。ⅳ效果：总是阻碍物体间的相对运动，但并不总是阻碍物体的运动。ⅴ滚动摩擦：一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦，滚动摩擦比滑动摩擦要小得多。（2）静摩擦力：两相对静止的相接触的物体间，由于存在相对运动的趋势而产生的摩擦力。说明：静摩擦力的作用具有相互性。ⅰ静摩擦力的产生条件：A.两物体相接触；B.相接触面不光滑；C.两物体有形变；D.两物体有相对运动趋势。ⅱ静摩擦力的方向：总跟接触面相切，并总跟物体的相对运动趋势相反。说明：①运动的物体可以受到静摩擦力的作用。②静摩擦力的方向可以与运动方向相同，可以相反，还可以成任一夹角θ 。③静摩擦力可以是阻力也可以是动力。ⅲ静摩擦力的大小：两物体间的静摩擦力的取值范围0＜F≤Fm，其中Fm为两个物体间的最大静摩擦力。静摩擦力的大小应根据实际运动情况，利用平衡条件或牛顿运动定律进行计算。说明：①静摩擦力是被动力，其作用是与使物体产生运动趋势的力相平衡，在取值范围内是根据物体的“需要”取值，所以与正压力无关。②最大静摩擦力大小决定于正压力与最大静摩擦因数（选学）Fm＝μsFN 。ⅳ效果：总是阻碍物体间的相对运动的趋势。对物体进行受力分析是解决力学问题的基础，是研究力学的重要方法，受力分析的程序是：发不了那么多，你再问几次，我继续发

麦克斯韦滚摆的滚摆特点1.单摆运动过程中，高度越低，速度越大，与此对应的重力势能越小，动能越大。反之，高度越高，速度越小，相应的重力势能越大，动能越小。2.麦克斯韦滚摆下降时，高度越低，重力势能越小，转动速度越大，转动动能越大；滚摆上升时，高度越高，重力势能越大，转动速度越小，转动动能越小。3. 在单摆和滚摆的运动中，当高度降低时，物体的重力势能减小，动能增大，即重力势能转化为动能；反之，当高度增大时，物体的动能减小重力势能增大，动能转化为重力势能。
请设计和制作一个用来演示重力势能和动能可以相互转化的装置。具体要求如下：麦克斯韦滚摆麦克斯韦滚摆是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变的仪器。当捻动滚摆的轴，使滚摆上升到顶点时，储蓄一定的势能。当滚摆被松开，开始旋转下降，滚摆势能随之逐渐减小，而动能（平动动能和转动动能）逐渐增加。当悬线完全松开，滚摆不再下降时，转动角速度与下降平动速度达到最大值，动能最大。由于滚摆仍继续旋转，它又开始缠绕悬线使滚摆上升。在滚摆上升的过程中动能逐渐减小，势能却逐渐增加，上升到跟原来差不多的高度时，动能为零，而势能最大。如果没有任何阻力，滚摆每次上升的高度都相同，说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中，机械能的总量保持不变。
滚摆是什么原理? 是像溜溜球那样上下运动的一种物理实验.麦克斯韦滚摆是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中,机械能的总量保持不变的仪器.
当捻动滚摆的轴,使滚摆上升到顶点时,储蓄一定的势能.当滚摆被松开,开始旋转下降,滚摆势能随之逐渐减小,而动能（平动动能和转动动能）逐渐增加.当悬线完全松开,滚摆不再下降时,转动角速度与下降平动速度达到最大值,动能最大.由于滚摆仍继续旋转,它又开始缠绕悬线使滚摆上升.在滚摆上升的过程中动能逐渐减小,势能却逐渐增加,上升到跟原来差不多的高度时,动能为零,而势能最大.如果没有任何阻力,滚摆每次上升的高度都相同,说明滚摆的势能和动能在相互转化过程中,机械能的总量保持不变.

滚摆原理，麦克斯韦滚摆是用来演示重力势能与动能的相互转化过程中，机械能的总量保持不变的仪器。
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滚摆是什么一种物理的实验器材，是用来研究机械能转化的。和我们玩的溜溜球结构很像，原理也差不多