12.1 动能 势能 机械能
第2课时 机械能 动能和势能的相互转化
知识梳理
1. 在物理学中,________能和________能统称为机械能.
2. 动能和势能可以相互________.
3. 在动能和势能的相互转化过程中,若不计摩擦等阻力,机械能总量将________;若存在摩擦等阻力,机械能总量将________.
课堂作业
1. 静止放在水平桌面上的一叠作业本,具有30 J的重力势能,则这些作业本的动能是________J,机械能是________J.
2. 你看见过杂技里的蹦床表演吗?如图所示,演员从高处跳下落在蹦床上,被弹起后再落下.演员在落下至接触蹦床前的过程中,重力势能转化为________能;蹦床反弹瞬间,________能转化为________能.
3. 如图所示,一个静止小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑,经B点到达C点,从A点到达C点的过程中,小球的动能________,小球的重力势能___
_____,小球的机械能________.(填序号)
① 保持不变 ② 一直减小 ③ 先增大后减小 ④ 一直增大
⑤ 先减小后增大
4. 用电梯往高处搬运货箱.当货箱随着电梯一同匀速上升时,货箱的( )
A. 动能转化为势能,机械能不变
B. 动能转化为势能,机械能增大
C. 动能不变,势能增大,机械能增大
D. 动能不变,势能不变,机械能不变
5. (2019·苏州)将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹
起.它的部分运动轨迹如图所示.下列说法正确的是( )
A. 皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D. 若将皮球表面涂黑,则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
6. 将一小球从地面竖直向上抛出,当它到达最高点时具有的重力势能是20 J,若不计空气阻力,当它落回抛出点时的动能是________J,机械能是 _______J.
7. 如图,从斜面上滚下来的小球,接触弹簧后,将弹簧压缩至最短,又被弹簧弹起上升到斜面上.问:
(1) 小球从斜面上滚至水平面这一过程,________能转化为________能.
(2) 小球从接触弹簧到将弹簧压缩至最短这一过程,_______能转化为________能.
(3) 小球从将弹簧压缩至最短到离开弹簧这一过程,________能转化为________能.
(4) 小球从离开弹簧到上升到斜面上这一过程,________能转化为______ 能.
8. 某轻轨车站的设计方案如图所示,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,列车进站时由于________就能冲上缓坡,把________转化成重力势能,使速度________(增大/不变/减小),出站时,又把储存的_______ 转化为动能,有效利用了能量.
9. 小明做了一个“魔罐”玩具,如图所示,在金属罐的盖子和罐底各开两个小孔,用细线将一个钩码系在橡皮筋的中部,然后将橡皮筋穿过盖子和罐底的小孔并固定起来.他将“魔罐”在水平桌面上向前滚出后将看到的现象是___________.你对此现象的解释是______能转化为________能.
10. 撑竿跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可简化成三个阶段:持竿助跑、撑竿起跳上升、越杆下落.到达最高点的过程中是动能和_______能转化为________能;下落过程中________能逐渐增加.
11. 下列物体在运动过程中,动能转化为势能的是( )
A. 汽车沿斜坡向下运动 B. 汽车在水平公路上匀速行驶
C. 投篮时,篮球向下运动的过程 D. 荡秋千时,秋千上升的过程
12. 一只皮球从高处落下,碰地后发生形变,又反跳起来,则下列各阶段中
皮球弹性势能转化为动能的是( )
A. 从高处下落到刚碰地面 B. 从碰到地面到皮球形变最大
C. 从皮球形变最大到离开地面 D. 从皮球离开地面到最高点
13. (2020·南京)如图所示是荡秋千的简化模型.摆球从A点由静止释放,
到达D点后返回,B、C两点等高.下列说法正确的是( )
A. 球在B、C两点的动能相等
B. 球在A、D两点的机械能相等
C. 球从B点到O点的过程中机械能减少
D. 球从O点到C点的过程中重力势能减少
14. 质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点A静止释放后沿曲杆运动,
如图.不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 只要A点高于D点,小环就能到达D点
B. 若小环能到达D点,离开D点后将竖直向下运动
C. 小环从A点到D点,重力势能一直减小,机械能不变
D. 小环从A点到B点,动能一直增加,机械能不变
15. 在学习势能知识时,小红将一张硬卡片对折,在开口一边剪两刀,然后将一根橡皮筋套在开口边,做成了一个特殊的卡片,如图所示.
(1) 小红将图中的卡片反过来,用手把它压平在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到的实验现象是______________,说明:发生弹性形变的橡皮筋对卡片________,因此橡皮筋具有________.卡片弹起时将橡皮筋的________能首先转化为卡片的________能,然后转化为卡片的________能.
(2) 接下来小红仍将卡片下压,但不压平,迅速松手后观察到的实验现象是______,小红根据这个实验现象可以得出的结论是___________________________.
(3) 要想卡片弹得更高,你的方法是______________________________.(写出一点即可)
(4) 在以下几个利用弹簧的器具中:① 自行车座;②
机械手表;③ 衣服夹子;④ 发令手枪.其中利用弹
簧形变的势能转化为动能工作的有________.
A. ①和② B. ②和③ C. ①和④ D. ②和④