麥克斯韋滾擺 _生活經驗

麥克斯韋滾擺的介紹麥克斯韋滾擺 (maxwell's wheel) 是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變的儀器。
若無摩擦阻力，為什么滾擺每次都會上升到若無摩擦阻力，滾擺的動能全部轉化成重力勢能所以每次都會上升到原來的高度.
在實際操作時,由于有摩擦及空氣阻力,導致能量損失,上升高度越來越小.

麥克斯韋滾擺會不會停止不會，因為動能和勢能總量即機械能總量不變，它們之間互相轉化，永不停止。

對于麥克斯韋滾擺實驗的改進和創新思路。以及對實驗的意見建議以及感想~同志們我也是哈。。。。飄過。。。改進儀器用溜溜球代替，或將桿上注明刻度。。。用溜溜球學生能親身感受到動能和重力勢能的轉化過程。。。意見它僅限于觀察現象而沒有定量要求在實驗中增加測量的一項會更有說服力感想么。。。你們自己加油哈
！

有誰記得一個教物理的，白白的胖胖的男老師你說的是胡登老師吧，
他講麥克斯韋滾擺，
很過癮的

物理學中的麥克斯韋滾擺是怎么回事麥克斯韋滾擺是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變的儀器。當捻動滾擺的軸，使滾擺上升到頂點時，儲蓄一定的勢能。當滾擺被松開，開始旋轉下降，滾擺勢能隨之逐漸減小，而動能(平動動能和轉動動能)逐漸增加。當懸線完全松開，滾擺不再下降時，轉動角速度與下降平動速度達到最大值，動能最大。由于滾擺仍繼續旋轉，它又開始纏繞懸線使滾擺上升。在滾擺上升的過程中動能逐漸減小，勢能卻逐漸增加，上升到跟原來差不多的高度時，動能為零，而勢能最大。如果沒有任何阻力，滾擺每次上升的高度都相同，說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。
（2014?廣州）滾擺從圖中的位置1靜止釋放，下降經過位置2，繼續下降，再上升到達最高點3，這三個位置：滾滾擺是重力勢能和動能相互轉化的機械，故滾擺升到最高點后，放開手，可以看到滾擺旋轉著下降，越轉越快，到最低點時滾擺轉而上升，直到回到接近原來的位置；滾擺在最高點位置時重力勢能最大，動能為0，在最低點時動能最大；開始釋放的位置最高，所以圖示三個位置中位置1 的重力勢能最大，動能為零，機械能最大．故答案為：位置1；位置1、位置3；位置1．

麥克斯韋滾擺的實驗原理當捻動滾擺的軸，使滾擺上升到頂點時，儲蓄一定的勢能。當滾擺被松開，開始旋轉下降，滾擺勢能隨之逐漸減小，而動能（平動動能和轉動動能）逐漸增加。當懸線完全松開，滾擺不再下降時，轉動角速度與下降平動速度達到最大值，動能最大。由于滾擺仍繼續旋轉，它又開始纏繞懸線使滾擺上升。在滾擺上升的過程中動能逐漸減小，勢能卻逐漸增加，上升到跟原來差不多的高度時，動能為零，而勢能最大。如果沒有任何阻力，滾擺每次上升的高度都相同，說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。
如圖為麥克斯韋滾擺，當它在最高處時，重力勢能______，動能______；當它由上而下滾動時，重力勢能______（1）麥克斯韋滾擺在上升過程中，質量不變，高度增大，重力勢能增大，在最高點時，重力勢能最大．在下降過程中，質量不變，高度減小，重力勢能減小，在最低點時，重力勢能最小．（2）麥克斯韋滾擺在上升過程中，質量不變，速度減小，動能減小，在最高點時，速度為零，動能為零．在下降過程中，質量不變，速度增大，動能增大，在最低點時，速度最大，動能最大．故答案為：最大；為零；減小；增大；最小；最大；增大；減小．

如果沒有任何摩擦阻力，麥克斯韋滾擺在上下滾動的過程中，機械能______．在動能和重力勢能的轉化過程中，如果沒有能量的損失，機械能將不變；
故答案為：不變．

分析滾擺實驗中能量的轉化______滾擺實驗中能量的轉化：滾擺上升的過程中，將動能轉化為重力勢能；滾擺下降的過程中，將重力勢能轉化為動能．
滾擺上升的過程中，速度減小，但所處高度增加，即滾擺的動能減小，重力勢能增大，因此將動能轉化為重力勢能；滾擺下降的過程中，速度增大，所處高度減小，即滾擺的動能增大，重力勢能減小，因此將重力勢能轉化為動能．
麥克斯韋滾擺 (maxwell's wheel) 是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變的儀器。當捻動滾擺的軸，使滾擺上升到頂點時，儲蓄一定的勢能。當滾擺被松開，開始旋轉下降，滾擺勢能隨之逐漸減小，而動能(平動動能和轉動動能)逐漸增加。當懸線完全松開，滾擺不再下降時，轉動角速度與下降平動速度達到最大值，動能最大。由于滾擺仍繼續旋轉，它又開始纏繞懸線使滾擺上升。在滾擺上升的過程中動能逐漸減小，勢能卻逐漸增加，上升到跟原來差不多的高度時，動能為零，而勢能最大。如果沒有任何阻力，滾擺每次上升的高度都相同，說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。

麥克斯韋滾擺制作及原理這是一種可以將勢能轉化為機械能的裝置而不會減少轉化時的能量，在一定的條件下滾擺還會在一個失重的狀態下，你只要用一個木棒用細繩套上去，轉動木棒就行了

你可以去網站上找找，列如百度百科，上面比較詳細一點

上升的滾擺，（）能轉化（）能麥克斯韋滾擺麥克斯韋滾擺是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變的儀器。
當捻動滾擺的軸，使滾擺上升到頂點時，儲蓄一定的勢能。當滾擺被松開，開始旋轉下降，滾擺勢能隨之逐漸減小，而動能（平動動能和轉動動能）逐漸增加。當懸線完全松開，滾擺不再下降時，轉動角速度與下降平動速度達到最大值，動能最大。由于滾擺仍繼續旋轉，它又開始纏繞懸線使滾擺上升。在滾擺上升的過程中動能逐漸減小，勢能卻逐漸增加，上升到跟原來差不多的高度時，動能為零，而勢能最大。如果沒有任何阻力，滾擺每次上升的高度都相同，說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。

滾擺的能量轉化如果真的要仔細分析，應該有兩個轉化過程。第一個轉化過程存在于滾擺的轉動動能和重力勢能之間，這兩者確實是在下降時滾擺的重力勢能轉化為轉動動能，上升時滾擺的轉動動能才逐漸轉化為滾擺的重力勢能。這個過程和繩子沒有關系。第二個轉化過程存在于滾擺的平動動能和重力勢能還有彈性勢能之間。下降時滾擺的重力勢能的另一部分轉化為平動動能，在到達底端的時候瞬時轉化為繩的彈性勢能，然后再瞬時轉化為滾擺的平動動能（假設繩是完全彈性的，不存在能量損失），之后平動動能再轉化為重力勢能的一部分。這兩個過程在滾擺下落過程中是同時存在的，有轉動也有平動，在列能量方程的時候必須兩項一塊兒列入。所以上述兩個答案都有失偏頗。

麥克斯韋電磁場理論麥克斯韋電磁場理論的核心思想是：變化的磁場可以激發渦旋電場，變化的電場可以激發渦旋磁場；電場和磁場不是彼此孤立的，它們相互聯系、相互激發組成一個統一的電磁場。麥克斯韋進一步將電場和磁場的所有規律綜合起來，建立了完整的電磁場理論體系。這個電磁場理論體系的核心就是麥克斯韋方程組。
麥克斯韋方程組是由四個微分方程構成，：
（1）描述了電場的性質。在一般情況下，電場可以是庫侖電場也可以是變化磁場激發的感應電場，而感應電場是渦旋場，它的電位移線是閉合的，對封閉曲面的通量無貢獻。
（2）描述了磁場的性質。磁場可以由傳導電流激發，也可以由變化電場的位移電流所激發，它們的磁場都是渦旋場，磁感應線都是閉合線，對封閉曲面的通量無貢獻。
（3）描述了變化的磁場激發電場的規律。
（4）描述了變化的電場激發磁場的規律。
麥克斯韋方程都是用微積分表述的，具體推導的話要用到微積分，高中沒學很難理解，我給你把涉及到的方程寫出來，并做個解釋，你要是還不明白的話也不用著急，等上了大學學了微積分就都能看懂了：
1. 安培環路定理，就是磁場強度沿任意回路的環量等于環路所包圍電流的代數和。
2.法拉第電磁感應定律，即電磁場互相轉化，電場強度的弦度等于磁感應強度對時間的負偏導。
3.磁通連續性定理，即磁力線永遠是閉合的，磁場沒有標量的源，麥克斯韋表述是：對磁感應強度求散度為零。
4.高斯定理，穿過任意閉合面的電位移通量，等于該閉合面內部的總電荷量。麥克斯韋：電位移的散度等于電荷密度。
ps：我專業是物理，你物理有問題盡管問我，麥克斯韋方程組是電磁場部分的精髓與靈魂，不是一兩句就能說清楚的，我也只能解釋這些了。

滾擺是什么能和什么能的相互轉化。動能和勢能互相轉化

疾駛的列車由于運動而具有______，重錘由于被舉高而具有______，被拉彎的弓由于發生彈性形變而具有動能與質量和速度有關，而疾駛的列車速度很大，因此具有很大的動能；重力勢能與物體的質量和所處的高度有關，當重錘被舉高時重力勢能增大；被拉彎的弓由于發生彈性形變而具有彈性勢能；如果沒有任何摩擦阻力，麥克斯韋滾擺在上下滾動的過程中，機械能守恒，即機械能總量保持不變；故答案為：動能，重力勢能，彈性勢能，總量保持不變．

物理選修二到一。所有物理學史。整理【麥克斯韋滾擺】高中物理必修一高一知識梳理高一物理知識點歸納第一章運動的描述第一節認識運動機械運動：物體在空間中所處位置發生變化，這樣的運動叫做機械運動。運動的特性：普遍性，永恒性，多樣性參考系1.任何運動都是相對于某個參照物而言的，這個參照物稱為參考系。2.參考系的選取是自由的。1）比較兩個物體的運動必須選用同一參考系。2）參照物不一定靜止，但被認為是靜止的。質點1.在研究物體運動的過程中，如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略是，把物體簡化為一個點，認為物體的質量都集中在這個點上，這個點稱為質點。2.質點條件：1）物體中各點的運動情況完全相同（物體做平動）2）物體的大小（線度）＜＜它通過的距離3.質點具有相對性，而不具有絕對性。4.理想化模型：根據所研究問題的性質和需要，抓住問題中的主要因素，忽略其次要因素，建立一種理想化的模型，使復雜的問題得到簡化。（為便于研究而建立的一種高度抽象的理想客體）第二節時間位移時間與時刻1.鐘表指示的一個讀數對應著某一個瞬間，就是時刻，時刻在時間軸上對應某一點。兩個時刻之間的間隔稱為時間，時間在時間軸上對應一段。△t=t2—t12.時間和時刻的單位都是秒，符號為s，常見單位還有min，h 。3.通常以問題中的初始時刻為零點。路程和位移1.路程表示物體運動軌跡的長度，但不能完全確定物體位置的變化，是標量。2.從物體運動的起點指向運動的重點的有向線段稱為位移，是矢量。3.物理學中，只有大小的物理量稱為標量；既有大小又有方向的物理量稱為矢量。4.只有在質點做單向直線運動是，位移的大小等于路程。兩者運算法則不同。第三節記錄物體的運動信息打點記時器：通過在紙帶上打出一系列的點來記錄物體運動信息的儀器。（電火花打點記時器——火花打點，電磁打點記時器——電磁打點）；一般打出兩個相鄰的點的時間間隔是0.02s 。第四節物體運動的速度物體通過的路程與所用的時間之比叫做速度。平均速度（與位移、時間間隔相對應）物體運動的平均速度v是物體的位移s與發生這段位移所用時間t的比值。其方向與物體的位移方向相同。單位是m/s 。v=s/t瞬時速度（與位置時刻相對應）瞬時速度是物體在某時刻前后無窮短時間內的平均速度。其方向是物體在運動軌跡上過該點的切線方向。瞬時速率（簡稱速率）即瞬時速度的大小。速率≥速度第五節速度變化的快慢加速度1.物體的加速度等于物體速度變化（vt—v0）與完成這一變化所用時間的比值a=（vt—v0）/t2.a不由△v、t決定，而是由F、m決定。3.變化量=末態量值—初態量值……表示變化的大小或多少4.變化率=變化量/時間……表示變化快慢5.如果物體沿直線運動且其速度均勻變化，該物體的運動就是勻變速直線運動（加速度不隨時間改變）。6.速度是狀態量，加速度是性質量，速度改變量（速度改變大小程度）是過程量。第六節用圖象描述直線運動勻變速直線運動的位移圖象1.s-t圖象是描述做勻變速直線運動的物體的位移隨時間的變化關系的曲線。（不反映物體運動的軌跡）2.物理中，斜率k≠tanα（2坐標軸單位、物理意義不同）3.圖象中兩圖線的交點表示兩物體在這一時刻相遇。勻變速直線運動的速度圖象1.v-t圖象是描述勻變速直線運動的物體歲時間變化關系的圖線。（不反映物體運動軌跡）________________________________________2高中物理必修一高一知識梳理高一物理知識點歸納2.圖象與時間軸的面積表示物體運動的位移，在t軸上方位移為正，下方為負，整個過程中位移為各段位移之和，即各面積的代數和。第二章探究勻變速直線運動規律第一、二節探究自由落體運動/自由落體運動規律記錄自由落體運動軌跡1.物體僅在中立的作用下，從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動（理想化模型）。在空氣中影響物體下落快慢的因素是下落過程中空氣阻力的影響，與物體重量無關。2.伽利略的科學方法：觀察→提出假設→運用邏輯得出結論→通過實驗對推論進行檢驗→對假說進行修正和推廣自由落體運動規律自由落體運動是一種初速度為0的勻變速直線運動，加速度為常量，稱為重力加速度（g）。g=9.8m/s²重力加速度g的方向總是豎直向下的。其大小隨著緯度的增加而增加，隨著高度的增加而減少。vt²=2gs豎直上拋運動1.處理方法：分段法（上升過程a=-g，下降過程為自由落體），整體法（a=-g，注意矢量性）1.速度公式：vt=v0—gt位移公式：h=v0t—gt²/22.上升到最高點時間t=v0/g，上升到最高點所用時間與回落到拋出點所用時間相等3.上升的最大高度：s=v0²/2g第三節勻變速直線運動勻變速直線運動規律1.基本公式：s=v0t+at²/22.平均速度：vt=v0+at3.推論：1）v=vt/22）S2—S1=S3—S2=S4—S3=……=△S=aT²3）初速度為0的n個連續相等的時間內S之比：S1：S2：S3：……：Sn=1：3：5：……：（2n—1）4）初速度為0的n個連續相等的位移內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，減少誤差→逐差法）6）vt²—v0²=2as第四節汽車行駛安全1.停車距離=反應距離（車速×反應時間）+剎車距離（勻減速）2.安全距離≥停車距離3.剎車距離的大小取決于車的初速度和路面的粗糙程度4.追及/相遇問題：抓住兩物體速度相等時滿足的臨界條件，時間及位移關系，臨界狀態（勻減速至靜止）。可用圖象法解題。第三章研究物體間的相互作用第一節探究形變與彈力的關系認識形變1.物體形狀回體積發生變化簡稱形變。2.分類：按形式分：壓縮形變、拉伸形變、彎曲形變、扭曲形變。按效果分：彈性形變、塑性形變3.彈力有無的判斷：1）定義法（產生條件）2）搬移法：假設其中某一個彈力不存在，然后分析其狀態是否有變化。3）假設法：假設其中某一個彈力存在，然后分析其狀態是否有變化。彈性與彈性限度1.物體具有恢復原狀的性質稱為彈性。2.撤去外力后，物體能完全恢復原狀的形變，稱為彈性形變。3.如果外力過大，撤去外力后，物體的形狀不能完全恢復，這種現象為超過了物體的彈性限度，發生了塑性形變。探究彈力1.產生形變的物體由于要恢復原狀，會對與它接觸的物體產生力的作用，這種力稱為彈力。2.彈力方向垂直于兩物體的接觸面，與引起形變的外力方向相反，與恢復方向相同。繩子彈力沿繩的收縮方向；鉸鏈彈力沿桿方向；硬桿彈力可不沿桿方向。彈力的作用線總是通過兩物體的接觸點并沿其接觸點公共切面的垂直方向。3.在彈性限度內，彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長或縮短量x成正比，即胡克定律。F=kx4.上式的k稱為彈簧的勁度系數（倔強系數），反映了彈簧發生形變的難易程度。________________________________________3高中物理必修一高一知識梳理高一物理知識點歸納5.彈簧的串、并聯：串聯：1/k=1/k1+1/k2并聯：k=k1+k2第二節研究摩擦力滑動摩擦力1.兩個相互接觸的物體有相對滑動時，物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦。2.在滑動摩擦中，物體間產生的阻礙物體相對滑動的作用力，叫做滑動摩擦力。3.滑動摩擦力f的大小跟正壓力N（≠G）成正比。即：f=μN4.μ稱為動摩擦因數，與相接觸的物體材料和接觸面的粗糙程度有關。0＜μ＜1 。5.滑動摩擦力的方向總是與物體相對滑動的方向相反，與其接觸面相切。6.條件：直接接觸、相互擠壓（彈力），相對運動/趨勢。7.摩擦力的大小與接觸面積無關，與相對運動速度無關。8.摩擦力可以是阻力，也可以是動力。9.計算：公式法/二力平衡法。研究靜摩擦力1.當物體具有相對滑動趨勢時，物體間產生的摩擦叫做靜摩擦，這時產生的摩擦力叫靜摩擦力。2.物體所受到的靜摩擦力有一個最大限度，這個最大值叫最大靜摩擦力。3.靜摩擦力的方向總與接觸面相切，與物體相對運動趨勢的方向相反。4.靜摩擦力的大小由物體的運動狀態以及外部受力情況決定，與正壓力無關，平衡時總與切面外力平衡。0≤F=f0≤fm5.最大靜摩擦力的大小與正壓力接觸面的粗糙程度有關。fm=μ0•N（μ≤μ0）6.靜摩擦有無的判斷：概念法（相對運動趨勢）；二力平衡法；牛頓運動定律法；假設法（假設沒有靜摩擦）。第三節力的等效和替代力的圖示1.力的圖示是用一根帶箭頭的線段（定量）表示力的三要素的方法。2.圖示畫法：選定標度（同一物體上標度應當統一），沿力的方向從力的作用點開始按比例畫一線段，在線段末端標上箭頭。3.力的示意圖：突出方向，不定量。力的等效/替代1.如果一個力的作用效果與另外幾個力的共同效果作用相同，那么這個力與另外幾個力可以相互替代，這個力稱為另外幾個力的合力，另外幾個力稱為這個力的分力。2.根據具體情況進行力的替代，稱為力的合成與分解。求幾個力的合力叫力的合成，求一個力的分力叫力的分解。合力和分力具有等效替代的關系。3.實驗：平行四邊形定則：P58第四節力的合成與分解力的平行四邊形定則1.力的平行四邊形定則：如果用表示兩個共點力的線段為鄰邊作一個平行四邊形，則這兩個鄰邊的對角線表示合力的大小和方向。2.一切矢量的運算都遵循平行四邊形定則。合力的計算1.方法：公式法，圖解法（平行四邊形/多邊形/△）2.三角形定則:將兩個分力首尾相接,連接始末端的有向線段即表示它們的合力。3.設F為F1、F2的合力，θ為F1、F2的夾角，則：F=√F1²+F2²+2F1F2cosθtanθ=F2sinθ/（F1+F2cosθ）當兩分力垂直時，F=F1²+F2²，當兩分力大小相等時，F=2F1cos（θ/2）4.1）|F1—F2|≤F≤|F1+F2|2）隨F1、F2夾角的增大，合力F逐漸減小。3）當兩個分力同向時θ=0，合力最大：F=F1+F24）當兩個分力反向時θ=180°，合力最小：F=|F1—F2|5）當兩個分力垂直時θ=90°，F²=F1²+F2²分力的計算1.分解原則：力的實際效果/解題方便（正交分解）2.受力分析順序：G→N→F→電磁力第五節共點力的平衡條件共點力如果幾個力作用在物體的同一點，或者它們的作用線相交于同一點（該點不一定在物體上），這幾個力叫做共點力。________________________________________4高中物理必修一高一知識梳理高一物理知識點歸納尋找共點力的平衡條件1.物體保持靜止或者保持勻速直線運動的狀態叫平衡狀態。2.物體如果受到共點力的作用且處于平衡狀態，就叫做共點力的平衡。3.二力平衡是指物體在兩個共點力的作用下處于平衡狀態，其平衡條件是這兩個離的大小相等、方向相反。多力亦是如此。4.正交分解法：把一個矢量分解在兩個相互垂直的坐標軸上，利于處理多個不在同一直線上的矢量（力）作用分解。第六節作用力與反作用力探究作用力與反作用力的關系1.一個物體對另一個物體有作用力時，同時也受到另一物體對它的作用力，這種相互作用力稱為作用力和反作用力。2.力的性質：物質性（必有施/手力物體），相互性（力的作用是相互的）3.平衡力與相互作用力：同：等大，反向，共線異：相互作用力具有同時性（產生、變化、小時），異體性（作用效果不同，不可抵消），二力同性質。平衡力不具備同時性，可相互抵消，二力性質可不同。牛頓第三定律1.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反。2.牛頓第三定律適用于任何兩個相互作用的物體，與物體的質量、運動狀態無關。二力的產生和消失同時，無先后之分。二力分別作用在兩個物體上，各自分別產生作用效果。第四章力與運動第一節伽利略理想實驗與牛頓第一定律伽利略的理想實驗（見P76、77，以及單擺實驗）牛頓第一定律1.牛頓第一定律（慣性定律）：一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態為止。——物體的運動并不需要力來維持。2.物體保持原來的勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質叫慣性。3.慣性是物體的固有屬性，與物體受力、運動狀態無關，質量是物體慣性大小的唯一量度。4.物體不受力時，慣性表現為物體保持勻速直線運動或靜止狀態；受外力時，慣性表現為運動狀態改變的難易程度不同。第二、三節影響加速度的因素/探究物體運動與受力的關系加速度與物體所受合力、物體質量的關系（實驗設計見B書P93）第四節牛頓第二定律牛頓第二定律1.牛頓第二定律：物體的加速度跟所受合外力成正比，跟物體的質量成反比，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的數值等于使單位質量的物體產生單位加速度時力的大小。國際單位制中k=1 。4.當物體從某種特征到另一種特征時，發生質的飛躍的轉折狀態叫做臨界狀態。5.極限分析法（預測和處理臨界問題）：通過恰當地選取某個變化的物理量將其推向極端，從而把臨界現象暴露出來。6.牛頓第二定律特性：1）矢量性：加速度與合外力任意時刻方向相同2）瞬時性：加速度與合外力同時產生/變化/消失，力是產生加速度的原因。3）相對性：a是相對于慣性系的，牛頓第二定律只在慣性系中成立。4）獨立性：力的獨立作用原理：不同方向的合力產生不同方向的加速度，彼此不受對方影響。5）同體性：研究對象的統一性。第五節牛頓第二定律的應用解題思路：物體的受力情況⇋牛頓第二定律⇋a⇋運動學公式⇋物體的運動情況第六節超重與失重超重和失重1.物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）大于物體所受重力的情況稱為超重現象（視重>物重），物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）小于物體所受重力的情況稱為失重現象（物重<視重）。2.只要豎直方向的a≠0，物體一定處于超重或失重狀態。________________________________________5高中物理必修一高一知識梳理高一物理知識點歸納3.視重：物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力（儀器稱值）。4.實重：實際重力（來源于萬有引力）。5.N=G+ma（設豎直向上為正方向，與v無關）6.完全失重：一個物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）為零，達到失重現象的極限的現象，此時a=g=9.8m/s² 。7.自然界中落體加速度不大于g，人工加速使落體加速度大于g，則落體對上方物體（如果有）產生壓力，或對下方牽繩產生拉力。第七節力學單位單位制的意義1.單位制是由基本單位和導出單位組成的一系列完整的單位體制。2.基本單位可任意選定，導出單位則由定義方程式與比例系數確定的。基本單位選取的不同，組成的單位制也不同。國際單位制中的力學單位1.國際單位制（符號~單位）：時間（t）~s，長度（l）~m，質量（m）~kg，電流（I）~A，物質的量（n）~mol，熱力學溫度~K，發光強度~cd（坎培拉）2.1N：使1kg的物體產生單位加速度時力的大小，即1N=1kg•m/s² 。3.常見單位換算：1英尺=12英寸=0.3048m，1英寸=2.540cm，1英里=1.6093km 。```附：力學知識點歸納第一章..定義：力是物體之間的相互作用。理解要點：（1）力具有物質性：力不能離開物體而存在。說明：①對某一物體而言，可能有一個或多個施力物體。②并非先有施力物體,后有受力物體（2）力具有相互性：一個力總是關聯著兩個物體，施力物體同時也是受力物體，受力物體同時也是施力物體。說明：①相互作用的物體可以直接接觸，也可以不接觸。②力的大小用測力計測量。（3）力具有矢量性：力不僅有大小，也有方向。（4）力的作用效果：使物體的形狀發生改變；使物體的運動狀態發生變化。（5）力的種類：①根據力的性質命名：如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。②根據效果命名：如壓力、拉力、動力、阻力、向心力、回復力等。說明：根據效果命名的，不同名稱的力，性質可以相同；同一名稱的力，性質可以不同。重力定義：由于受到地球的吸引而使物體受到的力叫重力。說明：①地球附近的物體都受到重力作用。②重力是由地球的吸引而產生的，但不能說重力就是地球的吸引力。③重力的施力物體是地球。④在兩極時重力等于物體所受的萬有引力，在其它位置時不相等。（1）重力的大小：G=mg說明：①在地球表面上不同的地方同一物體的重力大小不同的，緯度越高，同一物體的重力越大，因而同一物體在兩極比在赤道重力大。②一個物體的重力不受運動狀態的影響，與是否還受其它力也無關系。③在處理物理問題時，一般認為在地球附近的任何地方重力的大小不變。（2）重力的方向：豎直向下（即垂直于水平面）說明：①在兩極與在赤道上的物體，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響，與運動狀態也沒有關系。（3）重心：物體所受重力的作用點。重心的確定：①質量分布均勻。物體的重心只與物體的形狀有關。形狀規則的均勻物體，它的重心就在幾何中心上。②質量分布不均勻的物體的重心與物體的形狀、質量分布有關。③薄板形物體的重心，可用懸掛法確定。說明：①物體的重心可在物體上，也可在物體外。②重心的位置與物體所處的位置及放置狀態和運動狀態無關。③引入重心概念后，研究具體物體時，就可以把整個物體各部分的重力用作用于重心的一個力來表示，于是原來的物體就可以用一個有質量的點來代替。________________________________________6高中物理必修一高一知識梳理高一物理知識點歸納彈力（1）形變：物體的形狀或體積的改變，叫做形變。說明：①任何物體都能發生形變，不過有的形變比較明顯，有的形變及其微小。②彈性形變：撤去外力后能恢復原狀的形變，叫做彈性形變，簡稱形變。（2）彈力：發生形變的物體由于要恢復原狀對跟它接觸的物體會產生力的作用，這種力叫彈力。說明：①彈力產生的條件：接觸；彈性形變。②彈力是一種接觸力，必存在于接觸的物體間，作用點為接觸點。③彈力必須產生在同時形變的兩物體間。④彈力與彈性形變同時產生同時消失。（3）彈力的方向：與作用在物體上使物體發生形變的外力方向相反。幾種典型的產生彈力的理想模型：①輕繩的拉力（張力）方向沿繩收縮的方向。注意桿的不同。②點與平面接觸，彈力方向垂直于平面；點與曲面接觸，彈力方向垂直于曲面接觸點所在切面。③平面與平面接觸，彈力方向垂直于平面，且指向受力物體；球面與球面接觸，彈力方向沿兩球球心連線方向，且指向受力物體。（4）大小：彈簧在彈性限度內遵循胡克定律F=kx，k是勁度系數，表示彈簧本身的一種屬性，k僅與彈簧的材料、粗細、長度有關，而與運動狀態、所處位置無關。其他物體的彈力應根據運動情況，利用平衡條件或運動學規律計算。摩擦力（1）滑動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上相當于另一個物體滑動的時候，要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力。說明：①摩擦力的產生是由于物體表面不光滑造成的。②摩擦力具有相互性。ⅰ滑動摩擦力的產生條件：A.兩個物體相互接觸；B.兩物體發生形變；C.兩物體發生了相對滑動；D.接觸面不光滑。ⅱ滑動摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并跟物體的相對運動方向相反。說明：①“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”②滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。ⅲ滑動摩擦力的大小：F=μFN說明：①FN兩物體表面間的壓力，性質上屬于彈力，不是重力。應具體分析。②μ與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關，無單位。③滑動摩擦力大小，與相對運動的速度大小無關。ⅳ效果：總是阻礙物體間的相對運動，但并不總是阻礙物體的運動。ⅴ滾動摩擦：一個物體在另一個物體上滾動時產生的摩擦，滾動摩擦比滑動摩擦要小得多。（2）靜摩擦力：兩相對靜止的相接觸的物體間，由于存在相對運動的趨勢而產生的摩擦力。說明：靜摩擦力的作用具有相互性。ⅰ靜摩擦力的產生條件：A.兩物體相接觸；B.相接觸面不光滑；C.兩物體有形變；D.兩物體有相對運動趨勢。ⅱ靜摩擦力的方向：總跟接觸面相切，并總跟物體的相對運動趨勢相反。說明：①運動的物體可以受到靜摩擦力的作用。②靜摩擦力的方向可以與運動方向相同，可以相反，還可以成任一夾角θ 。③靜摩擦力可以是阻力也可以是動力。ⅲ靜摩擦力的大小：兩物體間的靜摩擦力的取值范圍0＜F≤Fm，其中Fm為兩個物體間的最大靜摩擦力。靜摩擦力的大小應根據實際運動情況，利用平衡條件或牛頓運動定律進行計算。說明：①靜摩擦力是被動力，其作用是與使物體產生運動趨勢的力相平衡，在取值范圍內是根據物體的“需要”取值，所以與正壓力無關。②最大靜摩擦力大小決定于正壓力與最大靜摩擦因數（選學）Fm＝μsFN 。ⅳ效果：總是阻礙物體間的相對運動的趨勢。對物體進行受力分析是解決力學問題的基礎，是研究力學的重要方法，受力分析的程序是：發不了那么多，你再問幾次，我繼續發

麥克斯韋滾擺的滾擺特點1.單擺運動過程中，高度越低，速度越大，與此對應的重力勢能越小，動能越大。反之，高度越高，速度越小，相應的重力勢能越大，動能越小。2.麥克斯韋滾擺下降時，高度越低，重力勢能越小，轉動速度越大，轉動動能越大；滾擺上升時，高度越高，重力勢能越大，轉動速度越小，轉動動能越小。3. 在單擺和滾擺的運動中，當高度降低時，物體的重力勢能減小，動能增大，即重力勢能轉化為動能；反之，當高度增大時，物體的動能減小重力勢能增大，動能轉化為重力勢能。
請設計和制作一個用來演示重力勢能和動能可以相互轉化的裝置。具體要求如下：麥克斯韋滾擺麥克斯韋滾擺是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變的儀器。當捻動滾擺的軸，使滾擺上升到頂點時，儲蓄一定的勢能。當滾擺被松開，開始旋轉下降，滾擺勢能隨之逐漸減小，而動能（平動動能和轉動動能）逐漸增加。當懸線完全松開，滾擺不再下降時，轉動角速度與下降平動速度達到最大值，動能最大。由于滾擺仍繼續旋轉，它又開始纏繞懸線使滾擺上升。在滾擺上升的過程中動能逐漸減小，勢能卻逐漸增加，上升到跟原來差不多的高度時，動能為零，而勢能最大。如果沒有任何阻力，滾擺每次上升的高度都相同，說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。
滾擺是什么原理? 是像溜溜球那樣上下運動的一種物理實驗.麥克斯韋滾擺是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中,機械能的總量保持不變的儀器.
當捻動滾擺的軸,使滾擺上升到頂點時,儲蓄一定的勢能.當滾擺被松開,開始旋轉下降,滾擺勢能隨之逐漸減小,而動能（平動動能和轉動動能）逐漸增加.當懸線完全松開,滾擺不再下降時,轉動角速度與下降平動速度達到最大值,動能最大.由于滾擺仍繼續旋轉,它又開始纏繞懸線使滾擺上升.在滾擺上升的過程中動能逐漸減小,勢能卻逐漸增加,上升到跟原來差不多的高度時,動能為零,而勢能最大.如果沒有任何阻力,滾擺每次上升的高度都相同,說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中,機械能的總量保持不變.

滾擺原理，麥克斯韋滾擺是用來演示重力勢能與動能的相互轉化過程中，機械能的總量保持不變的儀器。
當捻動滾擺的軸，使滾擺上升到頂點時，儲蓄一定的勢能。當滾擺被松開，開始旋轉下降，滾擺勢能隨之逐漸減小，而動能（平動動能和轉動動能）逐漸增加。當懸線完全松開，滾擺不再下降時，轉動角速度與下降平動速度達到最大值，動能最大。由于滾擺仍繼續旋轉，它又開始纏繞懸線使滾擺上升。在滾擺上升的過程中動能逐漸減小，勢能卻逐漸增加，上升到跟原來差不多的高度時，動能為零，而勢能最大。如果沒有任何阻力，滾擺每次上升的高度都相同，說明滾擺的勢能和動能在相互轉化過程中，機械能的總量保持不變。

滾擺是什么一種物理的實驗器材，是用來研究機械能轉化的。和我們玩的溜溜球結構很像，原理也差不多