第4节 机械能及其转化
【考点一】 机械能大小的判断
1.下列实例中,机械能不变的是 ( )
A.电梯匀速上升
B.小孩从斜面匀速下滑
C.降落伞在空中减速下降
D.飞机在高空水平匀速飞行
2.如图所示,空中加油机正在水平匀速飞行给战斗机加油,在此过程中,加油机的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【考点二】 机械能的转化和守恒
3.下列事例中,属于势能转化为动能的是 ( )
A.向上抛出的小球在空中上升
B.在平直公路上行驶的摩托车
C.火箭发射升空
D.玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
4.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示是神舟十九号在随火箭加速上升的情景,下列说法正确的是 ( )
A.神舟十九号的重力势能变大,动能变大
B.神舟十九号的重力势能变小,动能变大
C.神舟十九号的动能转化为重力势能
D.神舟十九号的重力势能转化为动能
5.如图,滚摆下降过程中,滚摆的 能转化为 能。滚摆上下往复运动过程中,其每次上升所能到达的高度越来越低,滚摆在运动过程中的机械能 (选填“增加”“减少”或“不变”)。
6.如图所示,小磊分别沿三条路径从滑梯同一高度处由静止滑到水平地面,忽略空气阻力和摩擦,此过程中小磊的机械能是 (选填“守恒”或“不守恒”)的,他到达滑梯最底端时的速度 (选填“相同”或“不相同”)。
7.如图所示,橡皮筋两头分别固定在罐子两端,中间系一个钩码,就制成了一个“魔罐”,将“魔罐”在水平地面上滚出,橡皮筋的弹性势能 (选填“变大”“不变”或“变小”);“魔罐”能自动滚回来,滚回的过程中 能转化为 能。
【考点三】 水能和风能的应用
8.一般情况下,在利用水能、风能的过程中,我们利用的是 ( )
A.利用水和空气的动能
B.利用水的重力势能,利用空气的动能
C.利用水和空气的重力势能
D.利用水的动能,利用空气的重力势能
9.我国运动员在奥运会跳水项目的完美表现引起国人关注。图①是某运动员站在跳板上压缩跳板至最低点,随后完成②③④动作。不考虑空气阻力,下列选项中能表示该运动员从起跳到即将入水的过程中,其机械能变化的图像是 ( )
10.(多选)如图所示,完全相同的A、B两小球,A球由不可伸长的轻绳系住,B球由橡皮条系住,都从水平位置由静止释放。当两球到达悬挂点正下方的C点时,橡皮条长恰好与绳长相等。关于此过程,下列说法正确的是(不考虑空气阻力)( )
A.当两小球到达C点时,速度相同
B.当两小球到达C点时,A球比B球的速度快
C.两小球下降的过程中,机械能总量保持不变
D.当两小球到达C点时,都处于平衡状态
11. (多选)如图所示,把轻弹簧固定在水平地面上,小球从O处由静止自由下落到此轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触弹簧(P处)到将弹簧压缩到最短(Q处)。整个过程不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )
A.在P处弹簧的弹力最大
B.从O到P的过程中,小球的速度变大
C.从P到Q的过程中,弹簧的弹性势能变大
D.从O到Q的过程中,小球的机械能的大小不变
(冲A+)
12.将小球水平抛出,其部分运动轨迹如图1所示,位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点,其动能和重力势能的参数如图2所示,且M、N两点分别为图1中“①”“②”或“③”点中的某一点。则小球( )
A.经过的M点就是“③”点
B.整个运动过程中,机械能是守恒的
C.在M点的重力势能大于在N点的
D.在N点的机械能为1 000 J
【点思路】机械能为动能和势能的和,根据图2求出M点和N点的机械能;根据动能和重力势能所占的比例分析二者的大小关系;根据小球起跳的高度分析机械能的变化,最后根据小球在M、N点的机械能的大小分析M、N点的位置。第4节 机械能及其转化
【考点一】 机械能大小的判断
1.下列实例中,机械能不变的是 (D)
A.电梯匀速上升
B.小孩从斜面匀速下滑
C.降落伞在空中减速下降
D.飞机在高空水平匀速飞行
2.如图所示,空中加油机正在水平匀速飞行给战斗机加油,在此过程中,加油机的机械能 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【考点二】 机械能的转化和守恒
3.下列事例中,属于势能转化为动能的是 (D)
A.向上抛出的小球在空中上升
B.在平直公路上行驶的摩托车
C.火箭发射升空
D.玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
4.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示是神舟十九号在随火箭加速上升的情景,下列说法正确的是 (A)
A.神舟十九号的重力势能变大,动能变大
B.神舟十九号的重力势能变小,动能变大
C.神舟十九号的动能转化为重力势能
D.神舟十九号的重力势能转化为动能
5.如图,滚摆下降过程中,滚摆的 重力势 能转化为 动 能。滚摆上下往复运动过程中,其每次上升所能到达的高度越来越低,滚摆在运动过程中的机械能 减少 (选填“增加”“减少”或“不变”)。
6.如图所示,小磊分别沿三条路径从滑梯同一高度处由静止滑到水平地面,忽略空气阻力和摩擦,此过程中小磊的机械能是 守恒 (选填“守恒”或“不守恒”)的,他到达滑梯最底端时的速度 相同 (选填“相同”或“不相同”)。
7.如图所示,橡皮筋两头分别固定在罐子两端,中间系一个钩码,就制成了一个“魔罐”,将“魔罐”在水平地面上滚出,橡皮筋的弹性势能 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”);“魔罐”能自动滚回来,滚回的过程中 弹性势 能转化为 动 能。
【考点三】 水能和风能的应用
8.一般情况下,在利用水能、风能的过程中,我们利用的是 (B)
A.利用水和空气的动能
B.利用水的重力势能,利用空气的动能
C.利用水和空气的重力势能
D.利用水的动能,利用空气的重力势能
9.我国运动员在奥运会跳水项目的完美表现引起国人关注。图①是某运动员站在跳板上压缩跳板至最低点,随后完成②③④动作。不考虑空气阻力,下列选项中能表示该运动员从起跳到即将入水的过程中,其机械能变化的图像是 (B)
10.(多选)如图所示,完全相同的A、B两小球,A球由不可伸长的轻绳系住,B球由橡皮条系住,都从水平位置由静止释放。当两球到达悬挂点正下方的C点时,橡皮条长恰好与绳长相等。关于此过程,下列说法正确的是(不考虑空气阻力)( B、C )
A.当两小球到达C点时,速度相同
B.当两小球到达C点时,A球比B球的速度快
C.两小球下降的过程中,机械能总量保持不变
D.当两小球到达C点时,都处于平衡状态
11. (多选)如图所示,把轻弹簧固定在水平地面上,小球从O处由静止自由下落到此轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触弹簧(P处)到将弹簧压缩到最短(Q处)。整个过程不计空气阻力,下列说法正确的是 ( B、C )
A.在P处弹簧的弹力最大
B.从O到P的过程中,小球的速度变大
C.从P到Q的过程中,弹簧的弹性势能变大
D.从O到Q的过程中,小球的机械能的大小不变
(冲A+)
12.将小球水平抛出,其部分运动轨迹如图1所示,位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点,其动能和重力势能的参数如图2所示,且M、N两点分别为图1中“①”“②”或“③”点中的某一点。则小球(A)
A.经过的M点就是“③”点
B.整个运动过程中,机械能是守恒的
C.在M点的重力势能大于在N点的
D.在N点的机械能为1 000 J
【点思路】机械能为动能和势能的和,根据图2求出M点和N点的机械能;根据动能和重力势能所占的比例分析二者的大小关系;根据小球起跳的高度分析机械能的变化,最后根据小球在M、N点的机械能的大小分析M、N点的位置。
