重力勢能與動能概念分析
1、動能
物體由于運動而具有的能量叫動能；公式：Ek=mv2動能是標量，只有大小沒有方向；動能是狀態(tài)量，因為動能對應(yīng)的是物體的一個運動狀態(tài)；動能是相對量，因為速度具有相對性，參考系不同速度往往不同，動能也就不同，一般取地面作為慣性參考系；動能相等的兩個物體，它的速度不一定相等。動能單位是J。它的推導(dǎo)過程是1kg·m2/52=1N·m=1J
2、動能定理
（1）動能定理的推導(dǎo)
即合力所做的功，等于物體動能的變化。
（2）動能定理的表述
合外力做的功等于物體動能的變化。（這里的合外力指物體受到的所有外力的合力，包括重力）。表達式為W=AEk，動能定理也可以表述為：外力對物體做的總功等于物體動能的變化。實際應(yīng)用時，后一種表述比較好操作。不必求合力，特別是在全過程的各個階段受力有變化的情況下，只要把各個力在各個階段所做的功都按照代數(shù)和加起來，就可以得到總功。
3.重力勢能
（1）定義：物體由于被舉高而具有的能量，
（2）重力勢能的表述式
物體的重力勢能等于物體的重量和它的高度的乘積，重力勢能是標量，也是狀態(tài)量，其單位為J
（3）重力做功與重力勢能的關(guān)系
重力做功只跟物體的運動過程中初、末位置的高度差有關(guān)，而與運動的路徑無關(guān)。當物體下落時，重力做正功，重力勢能減少，減少的值等于重力所做的功.當物體上升時，重力做負功，重力勢能E增加，增加的值等于重力所做的功物體下落，物體上升。
（4）重力勢能具有相對性
定了參考平面，物體重力勢能才有確定值.（通常以水平地面為零勢能面），重力勢能的變化與參考平面選擇無關(guān)。
玻璃水滑道滑行能量轉(zhuǎn)化，根據(jù)機械能守恒公式：重力勢能+動能=機械能，重力勢能轉(zhuǎn)動能，是因為從高處到低處的過程中有重力持續(xù)在做功，導(dǎo)致物體速度增加，動能增加，即轉(zhuǎn)化為動能。重力勢能做功，一部分轉(zhuǎn)化為動能，一部分轉(zhuǎn)化為摩擦力所做的功，重力勢能為與物體位置相關(guān)的能量，重力勢能具有相對性。表達式為Ep=mgh其中，m為質(zhì)量，單位千克；g為重力常數(shù)，9.8N/kg；h為高度，物體相對于勢能參照面的高度（具有相對性，勢能參考面選擇不同，則h不同），單位米。需要注意的是，h的數(shù)值具有相對性，但是對于一個運動過程來說，初始位置和最終位置的Ah是代數(shù)值，沒有相對性。
玻璃水滑道系統(tǒng)的初、未狀態(tài)機械能守恒，動能增加量等于勢能減少量，在重力做功的情形下，物體的重力勢能和動能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變。整體漂流速度在能量轉(zhuǎn)化之間變化，在緩慢坡度的控制下，漂流的平均速度由能量轉(zhuǎn)化公式計算得出，漂流速度在2m/s
5m/s之間，乘坐人數(shù)計算玻璃水滑道側(cè)板玻璃單點承受沖擊力：每條船乘坐2人，每人按100kg考慮，本條船在漂流過程中質(zhì)量M=200kg，漂流過程中平均滑行速度V=3m/s時，沖擊力=m*v=600N，根據(jù)鋼化玻璃出廠檢測報告得出玻璃可承受沖擊力為2000N，此時計算600N<
2000N，故漂流船在漂流的過程中單點沖擊力在安全設(shè)計范圍內(nèi)，乘坐皮德艇在玻璃水滑道滑行漂流的過程是在遵守機械能量轉(zhuǎn)換的過程，從上站起點到下站緩沖區(qū)滑行將機械能相互轉(zhuǎn)換，在皮筏艇保護下個別碰撞屬于正?，F(xiàn)象，在安全范圍內(nèi)。