Question

10．圖甲是小明從家到學校的一條水平公路，愛動腦筋的他做了這樣的設想：要是從家到學校的路上挖成一個“V”字形，如圖乙所示，那么只要從家騎上自行車后，不用剎車也不用蹬腳踏板，等車停下來就可以到達學校了．請你根據所學的物理知識解釋：
（1）在他設想的過程中機械能如何轉化？
（2）他的設想在現實中為什么不能實現？請寫出一條讓這個設想實現的方法．

Answer 1

分析 本題考查了機械能之間的相互轉化，但在轉化的過程中一定有摩擦，部分機械能轉化為內能，機械能越來越小，因此設想不能實現．

解答 解：（1）將路挖成一個“V”字形后，自行車下坡時重力勢能轉化為動能；上坡時動能轉化為重力勢能；
（2）不能實現，因為自行車運動過程中受到阻力的作用，使部分機械能轉化為內能，機械能減少，所以不能到達學校；
若讓設想實現，可以將起始點位置抬高，高于學校位置，這樣有更多的重力勢能轉化為動能．

點評 生活中不可能消除摩擦，因此能量在轉化時一定有一部分轉化為內能，所以任何人不可能造出不用任何能源的“永動機”．