3.2机械能 培优练习（含解析）

九上科学第三单元第二节机械能培优练习
一、单选题
1．下列有关如图所示四幅图的观点中（不计摩擦），分析错误的是（　　）
A．图甲中，起跳离开地面后，人只受到重力的作用
B．图乙中，在下降过程中，滚摆的动能逐渐减小
C．图丙中，卫星在近地点的速度最大
D．图丁中，小球运动到③位置时速度不为零
2．小江在老师的指导下绘制了一幅思维导图，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．将质量相同的小球从斜面不同高度释放，可得出动能大小与高度有关
B．跳水运动员踩下跳板起跳时，将弹性势能转化为运动员的机械能
C．内能改变的一种方式是热传递，热传递的实质是从高热量物体传递到低热量物体
D．核电站利用核聚变释放能量，其转化是核能→内能→机械能→电能
3．“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目，如图所示。一根弹性橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台，当人下落至图中A点时，橡皮绳刚好被伸直，C点是游戏者所能达到的最低点，当人下落至图中B点时，橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等。对于游戏者离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（　　）
A．游戏者的动能一直在增加
B．游戏者到达C点时，重力势能全部转化为动能
C．游戏者到达A点时，游戏者的动能增加到最大值
D．游戏者从C点向B点运动的过程中，弹性势能转化为动能和重力势能
4．蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，深受广大青少年喜爱。图甲为蹦床运动简化示意图，O点是小滨由静止开始自由落下的起始位置，C点是小滨到达的最低点。从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图像如图乙所示（速度为负值，表示运动方向向上，整个过程忽咯空气阻力）则下列说法不正确的是（　　）
A．从O点下落到A点的过程中，小滨的机械能不变
B．小滨整个过程中动能增大的时间段为0-t2，t3-t4
C．从A点下落到C点的过程中，蹦床的弹性势能增大
D．在t3时刻时小滨所受的重力和蹦床对他的弹力相等
5．如图所示，将一弹性小球沿一定角度斜抛出去，小球落地后被弹出，依次经过A点、B点、C点和D点后又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。则该弹性小球在运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小球在B点时机械能为零
B．小球第一次反弹后到达最高点C时动能为零
C．小球经过相同高度的A、D两点时动能相等
D．小球在C点时的机械能大于在D点时的机械能
6．如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小方在B点和D点时的机械能相等
B．运动到C点时，小方受力平衡
C．从A点摆到C点，重力势能全部转化为动能
D．当摆动到D点时，假设力全部消失，则小方将保持静止
7．如图甲所示原长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个质量为m的小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l。钢球从O点运动到A点的过程中，能表示其动能Ek随运动距离s变化关系的图像是图乙中的（　　）
A． B．C． D．
8．投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力，实心球从离手到落地前的过程中，下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中，正确的是（　　）
A．①③④ B．②③④ C．①④ D．③④
9．跳台滑雪是运动员以自身的体重通过助滑坡获得的速度比跳跃距离和动作姿势的一种雪上竞技项目，若某运动员在该项目过程中的运动轨迹(a→b→c→d→e)如图所示，不计空气阻力，则下列有关能量随时间变化的趋势正确的是（　　)
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
10．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，=时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则（　　）
A．时刻小球的动能最大B．时刻小球的动能最大
C．到时间内，小球的动能先增加后减小D．到时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
11．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，依次经过等高的B点和C点。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（　　）
A．小球在B点的动能大于C点动能
B．小球在B点的机械能等于C点的机械能
C．无论速度v多大，小球都不会到达E点
D．小球从A点到B点的过程中，减少的重力势能都转化为小球的动能
12．如图所示，弹簧的左端固定，将小球套在水平杆上，装置的各种摩擦均不。a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。小球由a点运动到c点的过程中(水平面光滑)，下列说法中错误的是（　　）
A．在a点时，弹簧的弹性势能最大B．在b点时，小球的运动速度最大
C．从a点到b点，小球的机械能逐渐增大D．从b点到c点，小球处于加速滑动过程
13．如图是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中，滚摆处于甲、乙位置时（　　）
A．重力势能相同，机械能守恒 B．重力势能不同，机械能不守恒
C．重力势能相同，动能不同 D．重力势能不相同，动能相同
14．如图所示，A、B、C是三个高度相同而倾角不同的光滑斜面，让质量相同的小球沿斜面从顶端运动到底端，比较小球滚到底端时速度大（　　）
A．在A的速度最大 B．在C点的速度最大
C．在A，B，C三点速度相同 D．无法判断
15．同一篮球以不同弧线从A点投向B点，空气阻力不可忽略且大小恒定，则下列说法正确的是（　　）
A．从A点到B点，篮球重力势能的增加量弧线l大于弧线2
B．篮球在弧线l和弧线2的最高点的动能都为零
C．篮球沿着两条弧线运动，重力势能均一直增大
D．若篮球在B点的机械能相等，则在A点的机械能弧线l大于弧线2
二、填空题
16．如图甲所示，弹簧一端固定在O点，另一端系一小球。现将小球置于 A 位置，此时弹簧水平且为原长状态。将小球由静止释放，在运动到最低点B的过程中，试分析：
（1） 小球的机械能　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
（2） 小球减小的重力势能　 　(填“大于”“小于”或“等于”)小球增加的动能。
（3）如图乙所示，若将小球直接挂在弹簧下，用力将小球拉到弹簧最大伸长限度内的最下端，放手后在小球竖直向上运动到最高点的过程中，小球的速度变化特点是　 　。
17．兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟　 　有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟　 　有关。
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越　 　。
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是　 　。
【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车　 　(填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
18．如图甲所示为水火箭制作的项目化学习活动。在可乐瓶中装入适量的水，再用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住，最后配置上火箭顶端的整流罩，将水火箭竖立于地面，利用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭竖直向上飞起。
（1）在空中竖直向上运动的水火箭具有　 　能。
（2）若水火箭发射前总质量为2千克，则当水火箭竖直上升至10米高时，水火箭克服自身重力做功将　 　200焦（选填“大于”或“小于”）。
（3）图乙为水火箭发射后的速度时间图像，则t1、t2、t3时刻中水火箭受到平衡力的时刻有　 　。
19．如图甲所示，离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在　 　点动能最大。根据图乙的能量柱状图，可知B和D的高度　 　（选填“一定”或“不一定”）相同，而且篮球在B点的机械能　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）在D点的机械能。
20．同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计)。
（1）小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量　 　(选填“增大”、“不变”或“减小”)
（2）小球能到达最高点的高度h1　 　h2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
21．滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U型滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处下滑，仅依靠滑行，滑到与A相同高度的滑台B处时静止。请回答下列问题：
（1）整个过程中动能最大的位置是　 　（填“A”、“O”或“B”）。
（2）若想滑到C点，小科提出只要增加“用力竖直向上跳起一段高度”这个操作即可实现，则在图中哪一位置起跳有可能达到该目的？____。（填字母代号）
A．仅在A点B．仅在O点C．仅在B点 D．在A点或0点均可
22．随着生活水平的提高，人们越来越注重健身运动。健腹轮是一种常见健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹轮手柄，向前推动健腹轮至身体水平于地面，然后回收归位，反复操作，如图所示。
（1）图甲所示，身重为600牛的人身体从状态1到状态2的过程中，身体重心平均下降30厘米，重力所做的功为　 　焦。
（2）在身体从状态1到状态2的过程中，轮内的弹性钢圈因形变而绕紧，在从状态2恢复到状态1时，绕紧的钢圈会自动恢复到原来的状态，让人体自动回弹。图乙是两种弹性钢圈使用过程中弹性势能的变化图，结合图中信息进行分析，体重较大的人更适合安装　 　（填“A”或“B”）型钢圈。
“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。若不计空气的阻力，且绳子自然下垂的位置在C点下方。在B点时，人的重力　 　（选填“>”“=”或“<”）绳的拉力。从A运动到C的过程中，人的机械能　 　（填写变化情况）。（不计空气阻力）
24．物体G和弹簧相连固定于墙壁上，当物体处于位置B处弹簧没有形变，用力将其拉至C处，松手后物体从C点出发在CA之间往返运动并最终停留在某处，停留时弹簧弹性势能为0。则
（1）由C到B时，弹簧的弹性势能　 　 (填“不变”、“增大”或“减少”)
（2）物体在CA之间运动过程中，物体动能最大的点位于　 　 (选填“B点”、“AB之间”或“BC之间”)
（3）物体最终停留在　 　 (选填“B点”、“AB之间”
、“BC之间” )
25．如图甲是蹦极运动过程示意图，小江同学从O点开始下落，OA长度是弹性绳的自由长度，在B点时他所受弹性绳弹力恰好等于自身重力，C点是下落到达的最低点。小江画出了蹦极过程中自己的动能和弹性绳的弹性势能变化情况如图乙（不计空气阻力）。
（1）AB阶段小江受到弹性绳的拉力F和自身重力G的大小关系是F　 　（填“大于”“等于”或“小于”）G。
（2）图像中a曲线表示　 　能的变化情况。
（3）请解释a曲线的最高点为什么低于b曲线的最高点：　 　。
三、实验探究题
26．在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小金设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止。
（1）该实验中的研究对象是　 　；
（2）甲、乙、丙三次实验中，通过比较　 　来比较小球的动能大小；
（3）在图甲、乙中，，若，则可得出结论　 　；
（4）小金又利用丁图来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为，运动到槽的末端速度也都为小球通过凸形槽的时间为，B小球通过凹形槽的时间为，则　 　（填“＜”、“=”、“＞”）。
27．小文利用自制的实验器材来探究物体动能大小的影响因素，如图甲所示．实验过程如下．
①取2条相同的带凹槽轨道，用双面胶将软尺粘在轨道上
②将两条轨道平行放置在水平桌面上，钢球可以在轨道上自由滚动
③取两个完全相同的小钢球，放在如图所示位置
④一只手握住木尺的一端（O点）固定不动，另一只手向前推动木尺，使木尺绕着O点旋转
⑤当木尺与轨道垂直（虚线位置）时停止推动，同时释放两个小球
⑥读出圆柱体被小钢球推动的距离，比较小钢球动能的大小
（1）小文的实验基于的猜想是：　 　．
（2）图乙是教材中探究物体动能大小的影响因素的装置．相比较图乙装置，图甲装置的优点是　 　．
（3）实验过程中，小文发现两个圆柱体在轨道上滑动的距离相同（均未滑出轨道），测量发现圆柱体1的质量大于圆柱体2的质量．请根据此现象，能否判断哪个小球动能大，并说明理由：　 　．
28．如图甲所示是我们常见的按压式圆珠笔。小明利用圆珠笔开展了以下实验研究。
实验一：研究弹簧弹力与压缩量的关系，实验数据记录如下表：
序号 钩码质量m（g） 弹簧压缩量X（mm） 弹簧弹力F（N） 弹簧的劲度系数k（　　）
1 50 2 0.5 0.25
2 100 4 1 0.25
实验二：先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度。弹跳过程可以分为三个阶段：
①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置a）；
②由静止释放，外壳竖直上升，弹簧恢复到原长（见位置b）；
③笔继续上升到离桌面2cm的最高处（见位置c）开始下落。
（1）实验一表中的“弹簧的劲度系数k”中应填入的单位是：　 　；
（2）笔在上升过程中，笔的外壳的最大速度处于位置　 　之间；（选填“ab”或“bc”）
（3）若不计一切摩擦，请说明从a到b到c位置笔的内芯的机械能变化情况？　 　。
29． 影响铅球掷得远近的因素有哪些 如图所示，某同学以一支玩具手枪为实验器材进行了以下探究。
（1）熟悉手枪结构。玩具手枪的内部结构中有一根弹簧，弹簧压缩的长度可调节。压缩的弹簧伸长时会将子弹射出，此时弹簧的　 　能转化成子弹的动能。
（2） 探究过程。
① 提出假设：在相同条件下，子弹的射程可能和枪管与水平面的夹角有关。
②设计实验，记录数据：该同学把手枪固定在某一高度后，保持子弹从枪口射出的速度相同，改变枪管与水平面夹角的大小，用同一颗子弹做了五次实验，记录数据如表所示：
枪管与水平面夹角θ 15° 30° 45° 60° 75°
子弹落点到枪口的水平距离s/m 7.5 10.1 10.9 9.2 5.3
③分析数据，得出结论：在相同条件下，子弹的射程跟枪管与水平面的夹角有关，夹角在　 　度左右时，子弹射程最远。
④交流和评价：同桌同学认为对子弹射程与水平夹角θ的探究还可进一步完善。为获得更准确的结论，该同学应做的改进是　 　。
（3）完成上述探究后，该同学对于影响子弹射程的因素又提出了一个合理的假设。他的假设是　 　。
四、解答题
30． 小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动。
（1） 如图甲所示，小球从A 点静止释放，小球到达C 点时速度是　 　。
（2）将轨道 BC段改为水平，如图乙所示，小球仍从A 点静止释放，小球经过 N点时的机械能　 　(填“大于”“小于”或“等于”)其在A 点的机械能。
31．某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，小球在运动过程中经过M、N两点，对应甲图①②③点处的某两个位置，其动能和重力势能的参数如图乙所示。
（1）从小球的运动轨迹图可知，小球在①③位置机械能　 　（选填“相等”或“不相等”）
（2）根据图乙计算小球在N点的机械能是多少焦？
（3）通过计算分析说明，M点在对应甲图①②③的哪个位置？
32．在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。如图甲是他在决赛中的部分飞行轨迹，图乙是运动简图。运动员以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h且AB=BC(AB、BC两个面粗糙程度相同)。若空气阻力忽略不计，假定运动员滑下AB斜面时重力所做的功全部转化为克服摩擦力所做的功。运动员在运动过程中动能变化的部分曲线图如图丙所示。
（1）下列选项能正确反应运动员在CD段动能变化曲线的是____。
A．B．C．
（2）运动员从A点到D点整个过程中能量是否守恒 请用所学的科学知识进行解释。　 　。
33．光滑斜面甲与水平面AB平滑连接，从斜面甲高H处静止释放小球，小球运动到B点静止，如图甲，在AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙。已知AB＝3AC，如图乙，回答下列问题：
（1）如果小球从斜面甲高H处静止释放，说明小球在乙斜面到达的最大高度h与H的数量关系及理由。
（2）要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为2h，小球应在甲斜面上多高处静止释放，并说明理由。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【分析】（1）对人进行受力分析即可；
（2）根据动能和重力势能的相互转化分析；
（3）根据机械能守恒分析；
（4）注意水平方向上的速度是否为零。
【解答】A. 图甲中，起跳离开地面后，人只受到重力的作用，故A正确不合题意；
B. 图乙中，在下降过程中，滚摆的高度减小，重力势能减小。根据机械能守恒可知，此时滚摆的速度增大，即动能逐渐增大，故B错误符合题意；
C. 图丙中，卫星在近地点时高度最小，即重力势能最小。根据机械能守恒可知，此时的动能应该最大，即此时的速度最大，故C正确不合题意；
D. 图丁中，小球运动到③位置时，它在竖直方向上的速度为零，但是水平方向上速度不为零，故D正确不合题意。
故选B。
2．【答案】B
【解析】【分析】物体由于运动所具有的能量叫动能；动能与物体的质量和速度有关。
在一定的条件下，动能和势能可以相互转化。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
核电站的能量转化过程：核能→内能→机械能→电能；它是利用核裂变所释放的核能。
【解答】A、将质量相同的小球从斜面不同高度释放，可得出动能大小与速度有关，故A错误；
B、跳水运动员踩下跳板起跳时，将弹性势能转化为运动员的动能，故B正确；
C、内能改变的一种方式是热传递，热传递的实质是内能从高温物体传到低温物体，故C错误；
D、核电站利用核裂变释放能量，其转化是核能→内能→机械能→电能，故D错误。
故选：B。
3．【答案】D
【解析】【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量、高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）弹性势能大小的影响因素：弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。形变越大，越难，弹性势能越大。
【解答】A、在到达A点之前，游戏者的重力势能转化为动能，动能逐渐增加；过A点后游戏者的重力势能有一部分开始逐渐转化成弹性势能，达到最大速度后，动能开始减小，也会转化为弹性势能，故A说法错误；
B、游戏者到达C点时处于静止状态，所以动能为零，故B说法错误；
C、游戏者到达B点时，速度增加到最大，游戏者的动能增加到最大值，故C说法错误；
D、游戏者从C点向B点运动的过程中，弹性势能转化为动能和重力势能，故D说法正确。
故答案为：D。
4．【答案】D
【解析】【分析】 （1）机械能包括动能与势能，其中动能的影响因素是质量与速度，重力势能的影响因素是质量与高度，弹性势能的影响因素是弹性形变量。
（2）忽略空气阻力做功时，机械能不变。
（3）静止的物体如果不受力或受平衡力时，总保持静止状态。
【解答】 A、从O点下落到A点的过程中，由于忽略空气阻力，小滨的重力势能全部转化为动能，机械能不变，故A正确；
B、根据图像小滨整个过程中速度增大的时间段为0～t2，t3～t4，动能的影响因素是质量与速度，所以动能增大的时间段为0～t2，t3～t4，故B正确；
C、从A点下落到C点的过程中，蹦床的形变量增大，所以弹性势能增大，故C正确；
D、根据图像在t3时刻小滨开始向上运动，所以蹦床对他的弹力大于重力，故D错误。
故答案为：D。
5．【答案】D
【解析】【分析】影响重力势能的因素：质量、高度；影响动能的因素：质量、速度；影响弹性势能的因素：弹性形变程度；小球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以小球的机械能一次比一次少。
【解答】A．小球在B点时，质量一定，高度最低，速度最大，所以动能最大，重力势能最小，动能和势能统称为机械能，机械能不为零，故A错误；
B．从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度，第一次反弹后到达最高点C时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，则小球在C点的动能不为零，故B错误；
C．小球在多次弹起过程中，机械能逐渐变小，而A点在D点之前，因此小球在D点的机械能小于在A点的机械能，由于A、D两点高度相同，重力势能相等，所以D点的动能小于A点的动能，故C错误。
D．由图可知，小球在多次弹起过程中，机械能逐渐变小，而C点在D点之前，所以小球在C点时的机械能大于在D点时的机械能，故D正确。
故答案为：D。
6．【答案】D
【解析】【分析】机械能包括动能与势能，其中动能的影响因素是质量与速度，重力势能的影响因素是质量与高度，弹性势能的影响因素是弹性形变量。
【解答】】A．小方质量不变，在 B 点和 D 点时的高度相等，B 点具有一定的速度，而D 点时速度为零，则B 点动能大于D点动能，所以B 点机械能能大于D点机械能，故A错误；
B．小球从A点摆到 D点，做曲线运动，运动状态改变，则受力不平衡，所以运动到C点时，小方受力不平衡，故B错误；
C．从A点摆到 C点，由于还要克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以重力势能没有全部转化为动能，故C错误；
D．当摆动到 D 点时，速度为零，根据牛顿第一定律知道，假设力全部消失，则小方将保持静止，故D正确。
故答案为：D。
7．【答案】D
【解析】【分析】当物体受到的合力与运动方向相同时，做加速运动；当合力为零时，加速停止，此时物体的运动速度最大；当合力的方向与运动方向相反时，做减速运动，据此分析即可。
【解答】从O点到橡皮筋的长度为l时，橡皮筋没有形变，那么钢球只受向下的重力，合力的方向与运动方向一致，小球做加速运动；此后橡皮筋逐渐伸长，钢球受到的拉力越来越大，但是拉力始终小于重力，合力方向向下，钢球继续做加速运动；当弹力与钢球的重力相等时，合力为零，加速停止，此时速度最大；此后，弹力越来越大，始终大于重力，那么合力向上，钢球做减速运动。
综上所述，钢球的速度先增大后减小，且速度最大的时刻在长度为l的后面，所以钢球的动能变化规律与速度基本相同，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
8．【答案】B
【解析】【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能等于动能与势能的和，据此判断三种能量的变化趋势。
【解答】实心球从离手到落地前的过程中，它的高度先增大后减小，因此它的重力势能先增大后减小，故③正确；
由于球的高度先增大后减小，所以小球的速度先减小后增大，那么动能先减小后增大；因为到达最高点时，球的速度并不为0，所以它的动能最小时也不为0，故③正确，而①错误；
由于不计空气阻力，所以机械能没有损失，即保持不变，故④正确。
那么正确的是②③④。
故选B。
9．【答案】A
【解析】【分析】 机械能包括动能和势能；动能的大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关，且注意机械能和内能之间的转化。
【解答】 ①a→b→c→d→e最后停止，运动员在雪地上滑动时，由于克服滑雪板与雪之间的摩擦做功，消耗机械能，所以运动员的机械能先减小，后不变，再后来又减小， 故图①正确； ②a→b→c→d→e的过程中，质量不变，高度变化是：高→低→高→低，重力势能变化是：大→小→大→小，故图②正 确；
③a→b→c→d→e的过程中，质量不变，速度变化是：小→大→小→大→小，动能变化是：小→大→小→大→小。但是到达最高点时水平方向的速度部位零，即此时动能不为零，故③错误。
故A正确，B、C、D错误。
故选A。
10．【答案】C
【解析】【分析】 根据影响动能、重力势能、弹性势能的大小因素和机械能守恒分析。
【解答】 A.由图象可知，t1时刻弹力为0，此时小球刚接触弹簧，在重力作用下小球会继续做加速运动，所以t1时刻小球的动能不是最大，故A错误；
B.由图象可知，t2时刻弹力最大，此时小球压缩弹簧到最低点，此时小球的速度减小为0，动能最小，故B错误；
C.t2到t3时间内，小球在弹力的作用下先加速上升，动能变大；当弹力等于重力时，速度最大，动能最大；继续上升时重力大于弹力，小球做减速运动，动能变小；综上所述，t2到t3时间内，小球的动能先增加后减少，故C正确；
D.t2～t3段时间内，弹力逐渐减小，是小球被弹起直至离开弹簧的过程，此过程中小球和弹簧组成的整体机械能守恒，所以小球增加的动能与重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能，故D错误。
故选C。
11．【答案】A
【解析】【分析】影响动能的因素是速度和质量；影响重力势能的因素是质量和高度；机械能为动能和势能的和，由于轨道是粗糙的，故机械能不守恒。
【解答】 AB、弧形轨道是粗糙的，小球运动过程中要克服摩擦做功，整个过程中小球的机械能逐渐减小，所以小球在B点的机械能大于C点的机械能；A点和C点等高，小球的质量不变，所以A点和C点的重力势能相同，则A点的动能大于C点的动能，故A正确、B错误；
C、运动过程中小球的机械能逐渐减小，当A点速度较大，动能较大时，到达E点时的动能可能不为0，小球可能会到达E点，故C错误；
D、小球从A点到B点的过程中，一部分机械能转化为内能，减少的重力势能没有全部转化为球的动能，故D错误。
故答案为：A。
12．【答案】D
【解析】【分析】A.弹性势能与物体的弹性形变程度有关；
B.当合力方向与运动方向相同时做加速运动，相反时做减速运动；
C.根据弹性势能和小球动能的转化分析；
D.根据小球动能转化为弹簧的弹性势能分析。
【解答】 A.a点是压缩弹簧后形变程度最大处，弹性势能也最大，故A正确不合题意；
B.因为水平杆光滑，所以小球在a点时只受到弹簧向右的弹力，则小球由a向b运动时会做加速运动，过了b点受向左的弹簧拉力而减速运动，则b点时小球的速度最大，故B正确不合题意；
C.小球质量一定，从a点到b点时速度越来越快，所以动能逐渐增大；小球的重力势能不变，所以机械能变大，故C正确不合题意；
D.b点是弹簧原长时小球的位置，弹性势能为0，小球到达b点后由于惯性继续向右运动，所以弹簧逐渐被拉伸，弹性势能逐渐变大，小球的动能转化为弹性势能，使得小球的动能减小，速度变小，小球做减速运动，故D错误符合题意。
故选D。
13．【答案】C
【解析】【分析】根据图中滚摆起点位置和滚摆上升的最高位置分析滚摆这个过程中机械能的变化，根据重力势能的影响因素分析甲、乙位置滚摆重力势能的大小关系，根据机械能等于重力势能加动能分析甲、乙两位置滚摆动能的大小关系。
【解答】 整体过程中，滚摆的质量不变，由图可知，滚摆起点位置的高度大于滚摆上升的最高高度，由重力势能影响因素可知，滚摆起点位置的重力势能大于滚摆上升到最高位置的重力势能，而这两个位置时的速度为零，由动能影响因素可知，这两个位置时的动能为零，而机械能等于重力势能加动能，因此滚摆起点位置的机械能大于滚摆上升到最高位置的机械能，说明滚摆在运动的过程中机械能在不断的减小，因此滚摆乙位置时的机械性能小于在甲位置时的机械能。由于甲、乙两位置滚摆的高度相同，由重力势能影响因素可知，滚摆在甲、乙两位置时的重力势能相等，因此滚摆在乙位置时的动能小于在甲位置时动能，即该过程中，滚摆处于甲、乙位置时重力势能相同，动能不同，故C正确。
故选C。
14．【答案】C
【解析】【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关；
（2）重力势能的大小与物体的质量和高度有关；
（3）动能和重力势能之间是可以相互转化的。
【解答】由于斜面光滑，所以小球在斜面上运动时，没有机械能的损失；由于三个小球的质量相同，高度相同，所以重力势能相同；故质量相同小球向下滚动时，其质量不变，速度增加，高度减小，即是将重力势能转化为动能的过程，到达斜面底端后，小球的全部重力势能都转化为动能，所以小球在斜面底端的动能是相同的；由于小球的质量相同，所以小球到达斜面底端的速度是相同的。
故选：C。
15．【答案】D
【解析】【分析】AC.重力势能与质量和高度有关；
B.主要最高点时水平方向的速度是否为零；
D.根据机械能和内能的转化分析判断。
【解答】A.从A到B点时，篮球的高度增加量相等，则重力势能的增加量相同，故A错误；
B.篮球在最高点时竖直方向速度为零，而水平方向速度不为零，故B错误；
C.篮球的高度先增大后减小，则重力势能先增大后减小，故C错误；
D.根据图片可知，弧线1的路程更长，克服摩擦做功越多，即消化的机械能越多，而到达B点时机械能相等，则A点时机械能弧线1大于弧线2，故D正确。
故选D。
16．【答案】（1）变小
（2）大于
（3）先增大后减小
【解析】【分析】动能的大小与质量、速度有关；重力势能的大小与质量、高度有关；弹性势能的大小与物体弹性形变程度的大小有关；据此分析小球在运动过程中能量的变化特点。
【解答】 解：（1）将球由静止释放，在运动到最低点B的过程中，弹簧发生了弹性形变，小球的一部分机械能转化为弹性势能，所以小球的机械能减小；
（2）将球由静止释放，在运动到最低点B的过程中，小球的高度变小，质量不变，重力势能减小，速度变大，动能变大，弹簧发生了弹性形变，所以小球的重力势能转化为弹性势能和小球的动能，故小球减小的重力势能大于小球增加的动能；
（3）小球竖直向上运动到最高点的过程中，开始的弹力大于重力，合力方向竖直向上，合力方向与运动方向相同，小球速度变大；当弹力等于重力时，速度最大；继续向上运动，弹力小于重力，合力方向竖直向下，小球做减速运动，到最高点的速度为0，所以小球的速度先增大后减小。
故答案为：（1）变小；（2）大于；（3）先增大后减小。
17．【答案】速度；质量；大；质量相同时，汽车(物体)的速度越大，动能越大；超载
【解析】【分析】（1）十次车祸九次快的快说的是速度，安全驾驶莫超载中的超载说的是质量；
（2）小球具有的能量越多，小球对外做功的本领越强，碰撞时，对物块做的功就越多，物块移动的距离就越远；
（3）图甲、丙中，小球的质量相同，下落高度不同，则碰撞时，小球的速度不同，根据控制变量法的思想，归纳出合理的结论；
（4）由图甲、乙可知，小球的动能与小球的质量有关，再结合问题进行分析；
【解答】 解：十次车祸九次快的快说的是速度，则汽车的动能可能跟速度有关。安全驾驶莫超载中的超载说的是质量，则汽车的动能可能跟质量有关；
小球具有的能量越多，小球对外做功的本领越强，碰撞时，对物块做的功就越多，物块移动的距离就越远，所以物块在水平面移动的距离越远、小球到达水平面时动能就越大；
图甲、丙中，小球的质量相同，下落高度不同，则碰撞时，小球的速度不同，物块在水平面移动的距离不同，则说明：物体的动能与速度有关；
图甲、乙中，小球下落的高度相同，则小球下滑到水平面时的速度相同，甲图中小球的质量大于乙图的，撞击后，甲图中物块移动的距离大于乙图的，则说明：速度一定时，物体的质量越大，物体的动能越大。则可以说明汽车超载时，危险性大；
故答案为：速度；质量；大； 质量相同时，汽车(物体)的速度越大，动能越大 ；超载。
18．【答案】（1）机械
（2）小于
（3）t1
【解析】【分析】（1）根据能的概念分析。
（2）根据G=mg计算水火箭的重力；根据W=Gh计算克服重力做的功；
（3）分析水火箭重力和推力大小关系，结合图像中速度变化判断水火箭受平衡力的时刻。
【解答】（1）在空中竖直向上运动的水火箭具有机械能。
（2）发射前，水火箭的重力为：
G=mg=2kg×10N/kg=20N，
如果水火箭的重力不变，那么上升10m克服重力做功为：
W=Gh=20N×10m=200J；
实际上，随着火箭升高高度的增大，水流不断喷出，则火箭的重力逐渐减小，因此水火箭克服重力做功将小于200J；
（3）在开始一段时间内，火箭受到的向上的推力大于重力，则它做加速运动，随着推力的逐渐减小，当推力与重力相等时，此时合力为零，加速停止，即此时速度最大，此时受到平衡力，根据图乙可知，当t1时刻时，火箭的速度最大，则此时它受到平衡力；
进一步分析图像可知，t2时刻向上的速度为0，且t2时刻是向上运动和向下运动的分界点（即此时运动到最高点），所受合力方向是向下的，所以此时它不受平衡力的作用。
19．【答案】A；一定；大于
【解析】【分析】动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。动能和势能统称为机械能，据此根据能量柱状图，结合能量守恒定律分析解答。
【解答】离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在A点时速度最大，则在A点动能最大。根据篮球在等高点B和D的能量柱状图知道，篮球在B点和D点重力势能相等，所以，B和D的高度一定相同；根据篮球在等高点B和D的能量柱状图知道，在D点的动能小于在C点的动能，由于动能和势能统称为机械能，所以，篮球在B点的机械能大于在D点的机械能。
20．【答案】（1）不变
（2）大于
【解析】【分析】（1）分析小球运动过程中是否存在能量的损失即可；
（2）首先分析最高点时二者速度的大小，然后确定该点时动能的大小，进而确定重力势能的大小，最后比较最高点的高度大小。
【解答】（1）小球在沿斜面上升过程中，斜面光滑，即不会克服阻力而消耗机械能，因此其机械能总量不变。
（2）小球在斜面上到达最高点时，它的速度为零，动能为零；小球被抛出到达最高点时，它在水平方向上的速度不为零，即动能不为零。根据机械能=动能+重力势能可知，前面的重力势能肯定大于后者的重力势能，即前面到达的高度大于后者的高度，也就是h1>h2。
21．【答案】（1）O
（2）D
【解析】【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关；重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和；物体克服摩擦做功，机械能转化为内能；
（2）根据A、O、B点运动的运动状态分析。
【解答】 （1）运动员在下滑的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，在O点时的重力势能最小，动能最大；
（2）运动员在B点时静止，用力竖直向上跳起一段高度，还会落在B点，不能到达C点；
运动员在A、O点时用力竖直向上跳起一段高度，此时运动员的机械能变大，到达B点后有一定的速度，能到达C点。
故选D。
22．【答案】（1）180
（2）A
【解析】【分析】重力做功等于重力乘以上升高度，体重较大，上升相同高度，克服重力做功越多，必须使用弹性势能更大的产品。
【解答】（1）重力做的功W=Gh=600N×0.3m=180J
（2）根据图乙可知，A型钢圈的弹性势能大于B型，因此在健腹轮中安装A型钢圈将使产品具有更强的自动回弹功能。
23．【答案】=；先变大后不变
【解析】【分析】 动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，机械能为动能、势能的和。
【解答】 （1）打开扣环，人从A点由静止释放，人的质量不变，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，绳子的弹性势能变小，是弹性势能转化为动能和重力势能，到达B点之前，绳子的拉力大于重力，人向上做加速运动，到达B点时，速度最大，这说明此时的拉力和重力大小相等；
（2）由A点运动至到自然下垂位置，绳子的弹性形变程度变小，弹性势能转化为人的机械能，不计空气阻力，人的机械能增大，从到自然下垂位置至C点，绳子没有发生弹性形变，不计空气阻力，人的机械能不变。
24．【答案】（1）减少
（2）BC之间
（3）B点
【解析】【分析】（1）弹性势能的大小与弹性形变的程度大小有关；
（2）当物体受到的合力与运动方向相同时，做加速运动；当合力为零时，加速停止，此时速度最大；当合力的方向与运动方向相反时，做减速运动。
（3）弹性势能为零，即没有发生弹性形变，据此分析解答。
【解答】（1）由C到B时，弹簧的形变程度减小，即弹性势能减少。
（2）物体从C到A时，开始时，弹力大于阻力，合力向左，即物体向左做加速运动；当弹力和阻力相同时，合力为零，此时加速停止，速度最大；B点时，弹力为零，此时合力向右，物体已经开始做减速运动，因此物体速度最大的点在BC之间，动能最大的点也在BC之间。
（3）当物体停留时，弹性势能为零，即弹簧没有发生形变，因此停留在B点。
25．【答案】（1）小于
（2）人的动能
（3）根据能量转化和守恒定律可知两处总的机械能相等，但a曲线最高点除了动能还有重力势能和弹性势能
【解析】【分析】 （1）运动员下落过程中，若重力大于弹力，则运动员做加速运动；若重力小于弹力，则运动员做减速运动，据此分析弹力与运动员重力的关系；
（2）动能的大小与物体的质量和速度有关，在质量一定时，速度越大，动能越大，弹性势能与弹性形变大小有关，不计空气阻力整个系统机械能守恒。
【解答】（1）小江同学从O点开始下落，OA长度是弹性绳的自由长度，在B点时他所受弹性绳弹力恰好等于自身重力，AB阶段的形变大小小于B点，故弹力小于B点的弹力，因而AB段小江受到弹性绳的拉力F和自身重力G的大小关系是F小于G，做加速运动；
（2）刚开始下落的OA阶段，弹性绳子没有形变，不具有弹性势能，说明b是弹性势能的曲线，而刚开始下落就做加速运动，具有动能，则a是动能的曲线；
（3）由于C点的高度低于B点，因而B点动能最大，此时还有重力势能，从B到C，动能和重力势能都转化为弹性势能，因此a曲线的最高点低于b曲线的最高点。
故答案为：（1）小于；（2）动；（3）根据能量转化和守恒定律可知两处总的机械能相等，但a曲线最高点除了动能还有重力势能和弹性势能 。
26．【答案】（1）钢球
（2）木块移动的距离
（3）在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
（4）＞
【解析】【分析】（1）钢球撞击木块，钢球具有动能；
（2）动能的大小与质量、速度有关，根据控制变量法分析；
（3）木块被撞击后移动的距离越远，说明对木块做功越多；
（4）没有能量损失时，动能与势能是相互转化的，在转化过程中机械能守恒。
【解答】（1）实验中通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离远近来比较钢球动能的大小，所以该实验中的研究对象是钢球。
（2）甲、乙、丙三次实验中，通过比较木块移动的距离来比较小球的动能大小，这是转换法的应用；
（3）在图甲、乙中，两球的质量相同，因h2＞h1，乙中钢球下滑到水平面的速度较大，推动木块通过的距离较长，动能越大，故结论为：在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
（4）在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，运动速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，速度等于初速度；在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，运动速度大于初速度；在上升过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，速度等于初速度。因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形滑道运动物体的速度，由可知，通过A滑道用的时间为大于通过B滑道用的时间为，即t1＞t2。
27．【答案】（1）动能的大小与小球的速度有关
（2）图甲中小球不会脱轨，能准确撞击圆柱体
（3）能，实验中圆柱体1的质量大于圆柱体2的质量，圆柱体1对轨道的压力大于圆柱体2对轨道的压力，所以圆柱体1与轨道的摩擦力大于圆柱体2与轨道的摩擦力，而两圆柱体在轨道上滑动的距离相同，由知圆柱体1克服摩擦力做的功大于圆柱体2克服摩擦力做的功，所以钢球1的动能大于钢球2的动能
【解析】【分析】 （1）分析题中的相同量和不同量，根据控制变量法提出猜想；
（2）分析图甲、图乙的不同点，得出图甲的好处；
（3）影响摩擦力因素是压力和接触面的粗糙程度；实验中钢球动能的大小通过圆柱体克服摩擦力做功的多少来反映
【解答】 （1）甲图中质量相同的钢球从相同的倾斜轨道不同高度处静止释放，钢球到达水平面获得的初速度不相同，控制钢球的质量不变，改变钢球的速度，所以小文的实验基于的猜想是：动能的大小与小球的速度有关；
（2）图甲与图乙相比，小球放置在带凹槽的轨道上，小球不会脱轨，能准确撞击圆柱体；
（3）实验中圆柱体1的质量大于圆柱体2的质量，圆柱体1对轨道的压力大于圆柱体2对轨道的压力，所以圆柱体1与轨道的摩擦力大于圆柱体2与轨道的摩擦力，而两圆柱体在轨道上滑动的距离相同，由W=fs知圆柱体1克服摩擦力做的功大于圆柱体2克服摩擦力做的功，所以钢球1的动能大于钢球2的动能，故能够比较出两钢球动能的大小。
28．【答案】（1）N/mm
（2）ab
（3）先不变后增大
【解析】【分析】（1）实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。公式表示为F=kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律；
（2）由a到b时，开始弹力大于笔的外壳重力，笔的外壳向上做加速运动，当弹力等于笔的外壳重力时，笔外壳的速度最大，据此分析笔的外壳的最大速度所处的位置；
（3）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
弹性势能与物体的弹性形变程度有关。
【解答】 （1）实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。公式表示为F=kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数；故实验一表中的“k”应该填入的项目是：弹簧的劲度系数k（N/mm）；
（2）由a到b时，开始弹力大于笔的外壳重力，笔的外壳向上做加速运动，当弹力等于笔的外壳重力时，笔外壳的速度最大，此时弹簧还未恢复原状，故笔外壳的最大速度处于位置ab之间；
（3）由题知，位置a是压缩弹簧后形变程度最大处，弹性势能也最大；
从位置a到b，弹簧恢复至原长，弹簧的弹性势能全部转化为外壳的动能和重力势能，内芯速度和高度均不变，所以其机械能不变；从位置b到c，外壳带着内芯向上运动，外壳的一部分机械能转移给内芯，内芯的机械能增大。所以从a到b到c位置笔的内芯的机械能先不变后增大；
29．【答案】（1）弹性势
（2）③ 45；④在30°到 60°之间多测几组数据(或在45°附近多测几组数据)
（3）子弹射程可能与子弹射出枪口时的速度有关
【解析】【分析】 （1）弹簧恢复形变过程要把弹性势能转化为动能；
（2）从表格数据中找出规律；要对子弹射程与水平夹角B的探究再完善一些，可以在30°到60°之间多测几组数据，从而获得更准确的结论；
（3）影响子弹射程的因素还有许多，例如：子弹的质量、子弹出口时的速度等。
【解答】 解：（1）玩具手枪内的弹簧被压缩，弹簧恢复原长时，将子弹射出，此时弹簧的弹性势能转化为子弹的动能；
（2）由表中的实验数据可知：枪管和水平面的夹角不同时，子弹的射程也不同，当夹角为45°时，射程最远；
为获得更准确的结论，可在45°附近多测几组数据；
（3）新的猜想：子弹射程可能与子弹出口时的速度有关，可能与子弹的质量有关。
故答案为：（1）弹性势；（2）45， 在30°到 60°之间多测几组数据(或在45°附近多测几组数据) ；（3）子弹射程可能与子弹出口时的速度有关；可能与子弹的质量有关。
30．【答案】（1）0
（2）等于
【解析】【分析】（1）由于不计空气阻力和摩擦，没有机械能的损失，所以小球在A、C两点时的机械能相等；根据重力势能大小的影响因素分析小球在A、C两点时的重力势能，因机械能=动能+势能，则可判断小球在A、C两点时的动能大小关系，进而得出其速度大小。
（2）在不计阻力和摩擦的情况下，物体的机械能是守恒的；小球经过M点时有一定的速度，不计空气阻力和摩擦力，小球处于平衡状态，则小球由于惯性会做匀速直线运动。
【解答】 解：（1）图甲中，A、C两点等高，则小球在A、C两点时的重力势能相等；小球从A点静止释放，由于不计空气阻力和摩擦，没有机械能的损失，所以小球在A、C两点时的机械能相等，动能也相等，则小球到达C点时动能为零，速度为零；
（2）图乙中，由于不计空气阻力和摩擦，则小球的机械能是守恒的，所以小球经过N点时的机械能等于其在A点的机械能。
故答案：0；等于。
31．【答案】（1）不相等
（2）小球在N点时的重力势能为
故小球在N点的机械能是
（3）由图知道，小球反弹的高度越来越低，所以机械能越来越小，小球在①位置机械能大于在③位置机械能。小球在M点时的机械能为
小球在M点时的动能为
小球在M点时的动能小于小球在N点时的动能，质量不变，则小球在M点的速度小于N点，小球在N点的重力势能为N点的重力势能比较大，说明N点的高度比较高，故N点可能在位置②，M点在①。
【解析】【分析】根据小球起跳的高度分析机械能的变化，得出结论。
【解答】（1）由图知道，小球反弹的高度越来越低，所以机械能越来越小，小球在①位置机械能大于在③位置机械能。
（2）根据小球在N点的重力势能的百分比计算出小球在N点的重力势能；
（3）根据小球在M、N点的重力势能的大小关系可知高度关系。
32．【答案】（1）C
（2）整个过程中运动员在AB和BC段克服摩擦力做功，机械能转化为内能，CD段只有重力做功，机械能守恒，对运动员来说能量不守恒，而对这个系统来说能量是守恒的，能量只会发生转化或转移，不会消失。
【解析】【分析】 （1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
（2）机械能=动能+势能。当不计空气阻力，只有重力做功，则机械能守恒。
【解答】 （1）在CD段运动时，物体离开斜面，不计空气阻力，只受重力，则机械能守恒，重力势能转化为动能，故从C点到D点，高度逐渐减小，重力势能减小，动能增大，所以C点到D点的动能逐渐增大；增加的动能等于减小的重力势能。AB和CD两个斜面等高，则重力做功相等，CD段动能的增加量=AB段木块克服摩擦力所做的功，但小于BC段木块克服摩擦力所做的功，所以CD段增加的动能小于BC段减少的动能，故木块在CD段动能变化的曲线是C图；
（2）整个过程中运动员在AB和BC段克服摩擦力做功，机械能转化为内能，CD段只有重力做功，机械能守恒，对运动员来说能量不守恒，而对这个系统来说能量是守恒的，能量只会发生转化或转移，不会消失。
33．【答案】（1）答：从释放点到B点静止，减少的机械能等于在AB水平面上由于摩擦而损失的机械能，因为AB＝3AC，所以在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一，所以乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机械能少三分之一，故上升的高度h＝ H
（2）解：小球在乙斜面上升高度为2h，即 H，因为AC段上消耗的机械能与第一次相同，即消耗 高度的机械能，所以原来小球在甲斜面上的释放高度是：2h＋ ＝ H
【解析】【分析】根据能量守恒定律分析即可。
（1）小球在水平面上滚动时，由于摩擦力的作用，机械能减小，根据小球在水平面上运动的距离分析小球的能量损失情况；小球的光滑的平面上运动时，能量不会有损失；
（2）根据（1）中的计算方法进行计算。
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