2008年5月12日14时28分,四川省汶川地区发生特大地震,为迅速了解灾情,我空降兵特种大队l5名空降兵在没有地面引导、没有地面标识和没有气象资料且气候恶劣的情况下,从4999米高空伞降到重灾区茂县,为后续部队开进灾区提供了重要信息.空降兵从高空跳下,在投有打开伞包前加速下落,打开伞包后又匀速下落.在整个过程中空降兵的动能转化是________.在空降兵下落的过程中选取________作为参照物时,空降兵是静止的.
伞打开前重力势能转化为动能和内能,伞打开后重力势能转化为内能 降落伞
分析:动能是与物体的速度有关的能量,速度增快动能增大,速度减慢动能减小,速度不变动能不变.
重力势能是和高度有关的能量,高度增加重力势能增加,高度降低,重力势能减少.
受阻力作用的时候,会有内能产生.
物体的运动具有相对性,当选择的参照物不同的时候,对于物体运动状态判断的结论也可能不同.
解答:(1)打开伞之前:空降兵的高度在降低,说明重力势能在减小,速度确实越来越快,说明动能在增加,所以在能量转化的角度来说是重力势能转化为动能.
同时由于受空气的阻力作用,还产生了内能,所以还有能量是从重力势能转化为内能的.
(2)伞打开之后:空降兵的高度在降低,说明重力势能在减小,做匀速直线运动说明速度不变,动能不变,但是空气阻力仍然存在,所以产生了内能,这是重力势能转化为内能.
(3)相对静止时选择的参照物是和研究对象运动状态相同的物体,在这里降落伞的运动状态和空降兵是完全相同的,所以此时选择的参照物是降落伞.
故答案为:伞打开前重力势能转化为动能和内能,伞打开后重力势能转化为内能;降落伞.
点评:在本题中极易忽略的是降落伞所受的空气阻力,以及由于空气阻力而产生的内能的存在.