麥克斯韋滾擺

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。

基本介紹

• 中文名：麥克斯韋滾擺
• 外文名：maxwell's wheel

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。當滾擺被鬆開，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。當懸線完全鬆開，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。由於滾擺仍繼續旋轉，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。