机械能和内能同步必练《12.1动能
势能
机械能》
达成目标
*通过实例分析,认识到运动的物体能做功,具有动能
*通过探究知道动能的大小与物体的质量和运动速度有关,并能解释简单的现象*通过探究,知道弹性势能和重力势能的概念和决定因素,并能解释简单的现象*通过观察和实验,认识并理解动能和势能的转化过程,能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象
一、选择题
1.
下列物体既具有动能又具有势能的是( )
A.被拉开的弹弓
B.悬挂在天花板上静止着的吊灯
C.在水平公路上行驶的汽车
D.在空中飞行的飞机
2.如图所示,载重卡车、电瓶车与自行车,若三种车辆速度相等,则动能最小的是( )
A.载重卡车
B.电瓶车
C.自行车
D.一样大
3.
体积相同的实心铁块和铝块,从同一高度处由静止自由下落,不计空气阻力时下列说法正确的是( )
A.下落前它们的重力势能相等,落到地面时它们的动能也相等
B.下落前铁块的重力势能大,落到地面时铁块的动能也大
C.下列前铝块的重力势能大,落到地面时铁块的动能大
D.下落过程中它们的机械能都逐渐减少
4.
5月29日晚8时55分,长征七号遥三火箭托举着天舟二号货运飞船飞向太空,在火箭加速上升过程中,下列关于天舟二号的说法正确的是( )
A.动能增加,重力势能减少
B.动能增加,重力势能不变
C.动能减少,重力势能增加
D.动能增加,重力势能增加
5.
如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。实验中,探究的动能是指
( )
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块被小球撞击时的动能
6.
如图所示,是扔出去的小石头离手后在空中的运动轨迹,小石头最终停在水平地面e点处。不计空气阻力,则小石头在( )
A.a、b
两处机械能相等
B.a
处的速度比
c
处大
C.b
处动能为零
D.d
处机械能为零
7.关于机械能之间的相互转化,正确的说法是( )
A.弯弓射箭时,动能转化成弹性势能
B.蹦床运动员,空中下落时是弹性势能转化成动能
C.滚摆下降时,越滚越快,是动能转化成重力势能
D.向上抛出的石块,空中上升时是动能转化成重力势能
8.下列情况机械能没有发生变化的是( )
A.物体从某一高度落下,不计空气阻力
B.跳伞运动员匀速下落
C.物体在光滑水平面上做速度逐渐加大的运动
D.利用动滑轮匀速提起重物
9.人造地球卫星在大气层外绕地球运行,只有动能和势能的相互转化,卫星从远地点向近地点运动的过程中越来越快.如图是人造地球卫星的轨道示意图,下列说法正确的是( )
A.卫星在运动过程中不受任何力的作用
B.卫星在近地点和远地点的机械能相等
C.卫星在远地点向近地点运动的过程中机械能越来越大
D.卫星从远地点向近地点运动的过程中机械能越来越小
二、填空题
10.
被压缩的弹簧具有
_____能;挂在树上的苹果具有
_____能;在平直公路上行驶的汽车具有
_____能。
11.若只有
_____和
_____相互转化,尽管二者大小会变化,但
_____的总和不变,即机械能守恒。
12.
如图所示,旋翼无人机正在喷洒农药,当无人机水平匀速飞行时,无人机处于
_____(选填“平衡”或“非平衡”)状态,喷洒过程中无人机的动能
_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.如图所示,光滑水平面上的物体A在推力F的作用下水平向右加速运动,忽略空气阻力,在此过程中A的
_____(选填“机械能减少”“机械能守恒”或“机械能增加”)。判断的依据是
_____。
14.如图所示是小明玩蹦蹦杆的情景,蹦蹦杆由地面弹起,在空中升高的过程中,小明的重力势能
_____;在下落后,从杆尖触地到弹簧压缩至最短,弹簧弹性势能
_____(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
15.
如图所示,光滑斜面PM与水平面MN平滑连接,弹簧左端固定。小物块在斜面上从P点由静止滑向M点的过程中,机械能_____;小物块压缩弹簧的过程中,弹簧的弹性势能_____(均选填“变大”,“变小”或“不变”)。
16.
如图是小明传球时足球的一段运动轨迹,其中A点的机械能
_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的机械能;足球在上升过程中,动能转化为
_____能。(整个过程不计空气阻力)
17.
如图所示为过山车的轨道示意图,让一个小球沿轨道(小球和轨道间存在摩擦)由静止开始从A点向E点运动。运动过程中,在
_____点小球的重力势能最大,在
_____小球的动能最大,小球
_____(选填“能”或者“不能”)到达E点。
18.
网球从高处落下,为清晰观察此过程,利用频闪技术每隔相等时间曝光一次拍摄网球下落弹起的照片,如图所示,AB是两次弹起所到达的最大高度。由此照片可知,网球在A点的重力势能
_____(选填“大于”或“小于”或“等于”)它在B点的重力势能;网球在运动过程中,其机械能
_____(选填“减小”或“不变”)。
三、实验探究题
19.
如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图.
(1)实验中,探究的动能是指_____(填序号)。
A.小球在斜面上的动能
B.木块的动能
C.小球到达水平面时的动能
(2)在图1A、B实验时,使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与_____的关系,根据观察到的现象可得出的结论是_____。
(3)在探究“动能大小与质量关系”时,小明将实验改成如图2所示的装置,她利用质量不同的铁球将该弹簧压缩相同程度后静止释放,让铁球去撞击同一木块,再通过观察铁球推动木块的距离,从而得出结论.请问:他用该实验方案是否能得出结论?_____(选填“能”或“不能”),理由是_____。
20.某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙坑的深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙坑的深度为h3,且h1<h2<h3。
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过_____来反映的。
(2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:当下落高度一定时,_____。
(3)比较_____两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落的高度越高,物体的重力势能越大。
(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径_____(选填“有关”、“无关”)。
(5)本实验中采用的物理方法有_____和_____。
D
C
B
D
B
A
D
A
B
弹性势;重力势;动
动能;势能;机械能
平衡;变小
机械能增加;物体A的质量不变,高度不变,势能不变;物体A加速运动,速度增大,动能增加,所以机械能增加。
增大;增大
不变;变大
等于;重力势
A;B;不能
等于;减小
(1)C;(2)速度;质量相同时,速度越大,动能越大
(3)不能;相同的弹性势
能转化得到相同的动能,最终木块移动的距离相等。
20、(1)球陷入沙面的深度;(2)物体的质量越大,重?势能越大;(3)A、C;
(4)无关;(5)控制变量法;转换法。