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动能与势能
计算动能 ½mv²、重力势能 mgh 与它们之间的转化。
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相关：动能 · 势能 · 机械能 · 能量守恒 · 物理计算
动能与势能按质量、速度与高度计算动能、重力势能与机械能，也可分析能量转换过程。力学中最基础的能量计算。
使用步骤
- 输入质量与速度或高度
- 查看动能与势能
- 查看机械能总量
- 分析能量转换
使用场景
- 物理作业与实验分析
- 理解速度对撞击能量的影响
- 估算下落物体的冲击
- 交通安全的能量分析
小贴士
- 动能与速度的平方成正比。车速从 60 提到 120 公里每小时，动能变成四倍，刹车距离也大致变成四倍。
- 这正是超速危险的物理原因——危险程度不是线性增长，而是随速度平方上升。
- 忽略摩擦时机械能守恒，动能与势能相互转换。有摩擦时总量减少，差额转化为热能。
常见问题
为什么超速这么危险？
因为动能与速度的平方成正比。速度提高一倍，撞击能量变成四倍，刹车距离也接近四倍。这个平方关系让「稍微快一点」的代价远超直觉。
机械能一定守恒吗？
只在没有摩擦和空气阻力时守恒。实际过程中这些力做负功，机械能逐渐转化为热能。能量总量仍然守恒，只是不再全部以机械形式存在。
质量和速度哪个影响大？
速度。动能与质量成正比、与速度平方成正比。质量翻倍动能翻倍，速度翻倍动能变四倍。所以轻而快的物体可能比重而慢的更具破坏力。
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