第四节 机械能转化及其应用
知识点1 机械能的相互转化
动能和势能统称为机械能，物体的动能和势能是可以相互转化的.如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和 ，即机械能是 的.
知识点2 机械能的应用
古代：水能、风能的利用.
现代：水能发电、风能发电等.
知识点1 机械能的相互转化
【例1】小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.动能转化为重力势能
B.重力势能全部转化为动能
C.机械能一定减少
D.机械能保持不变
【例2】如图所示，在伽利略理想实验中，小球每次均从斜面A点自由滚下，分别经过图中a、b、c各位置，下列关于小球的动能和重力势能描述错误的是（ ）
A.从a到b动能转化为重力势能
B.在b、c处重力势能相等
C.从a到c重力势能转化为动能
D.在a处动能最大
知识点2 机械能的应用
【例3】修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的 能，使水下落时可以获得更多 能，从而带动发电机发电.水坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为水坝下部受到 比上部大.
规律总结
1.物体的动能和势能统称为机械能.动能和势能是机械能的两种表现形式，物体可以既具有动能又具有势能，也可以只具有动能或只具有势能.机械能大小等于物体的动能与势能之和.
2.动能和势能是可以相互转化的.在机械能转化过程中，如果物体只受重力而不受其他阻力的作用，此时便只有动能和势能相互转化，机械能总量是不变的.
1.高空坠物可能造成严重的人体伤害，下列描述正确的是（ ）
A.高空坠物的动能会转化为重力势能
B.物体若没有坠落，就没有机械能
C.高空坠物的重力势能会转化为动能
D.物体坠落到地面时具有很大的重力势能
2.运动员站在地面用力竖直向下掷乒乓球，球碰地后会弹跳到高于原掷球的位置，下列有关说法中正确的是（ ）
A.球开始下落时动能为零
B.球弹跳到原掷球位置时仍具有动能
C.球离地后的上升过程中势能转化为动能
D.球在整个运动过程中机械能增加
3.在蹦床比赛中，运动员从高处落到蹦床上又被弹起，该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是（ ）
A.运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前，重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后，上升的过程中，弹性势能转化为动能
4.在荡秋千时（不计能量损失），下列说法正确的是（ ）
A.经过最低点时，动能最小
B.到达最高点时，机械能最大
C.整个过程中动能与重力势能之和变小
D.在向下摆的过程中，重力势能转化为动能
5.如图是足球运动员踢球的情景（不计空气阻力），下列描述正确的是（ ）
A.足球在空中下降的过程中，重力势能转化为动能
B.足球在空中飞行时，运动状态保持不变
C.足球在空中飞行时，受到重力和人对足球的踢力
D.足球运动到最高点时，动能最大
6.如图所示为游乐园的过山车运行的情境，下列说法错误的是（ ）
A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加
B．过山车从高处加速滑下是由于惯性
C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加
D．过山车从低处上升的过程中，动能转化为重力势能
7.如图所示，弹簧左端固定于竖直墙壁，没有形变时右端在O点，现用一物块向左压缩弹簧（不连接）至A位置，然后静止释放，物块最终停在B位置.则物块（ ）
A．从A点到O点一直做加速运动
B．从O点到B点一直做减速运动
C．经过O点时速度最大
D．从A点到O点增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
8.“弓开如满月，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，在这个过程中弓的 能转化为箭的 能.
9.（贵阳期末）从离地20 m高的A点斜向上抛出重1 N的小球，其运动轨迹如图所示.小球离开手时的动能为20 J，则当它运动到与A点等高的B点时具有的动能是 J，刚接触地面时的动能是 J．（不计空气阻力）
10.如图为某轻轨车站设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的车轨都有一个小坡度.在火车进站前设计一小段上坡，可以将火车的 能转化为 能，减少刹车所损耗的能量；出站时又可以将 能转化为 能，使启动更方便，同时节约了启动时消耗的能量.
11.生活中的能量转化无处不在，请回答下列各题：
（1）唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”等诗句，这些动人的诗句生动形象地反映了黄河、长江蕴藏了大量的 能.三峡大坝关闸蓄水的首要目的是为了提高水的 能.
（2）当热气球匀速升空时，它的动能 ，重力势能 .（填“增大”“减小”或“不变”）
（3）骑自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，因为这一过程 能转化为动能.第四节 机械能转化及其应用
知识点1 机械能的相互转化
动能和势能统称为机械能，物体的动能和势能是可以相互转化的.如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和不变，即机械能是守恒的.
知识点2 机械能的应用
古代：水能、风能的利用.
现代：水能发电、风能发电等.
知识点1 机械能的相互转化
【例1】小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（C）
A.动能转化为重力势能
B.重力势能全部转化为动能
C.机械能一定减少
D.机械能保持不变
【例2】如图所示，在伽利略理想实验中，小球每次均从斜面A点自由滚下，分别经过图中a、b、c各位置，下列关于小球的动能和重力势能描述错误的是（C）
A.从a到b动能转化为重力势能
B.在b、c处重力势能相等
C.从a到c重力势能转化为动能
D.在a处动能最大
知识点2 机械能的应用
【例3】修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的重力势能，使水下落时可以获得更多动能，从而带动发电机发电.水坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为水坝下部受到水的压强比上部大.
规律总结
1.物体的动能和势能统称为机械能.动能和势能是机械能的两种表现形式，物体可以既具有动能又具有势能，也可以只具有动能或只具有势能.机械能大小等于物体的动能与势能之和.
2.动能和势能是可以相互转化的.在机械能转化过程中，如果物体只受重力而不受其他阻力的作用，此时便只有动能和势能相互转化，机械能总量是不变的.
1.高空坠物可能造成严重的人体伤害，下列描述正确的是（C）
A.高空坠物的动能会转化为重力势能
B.物体若没有坠落，就没有机械能
C.高空坠物的重力势能会转化为动能
D.物体坠落到地面时具有很大的重力势能
2.运动员站在地面用力竖直向下掷乒乓球，球碰地后会弹跳到高于原掷球的位置，下列有关说法中正确的是（B）
A.球开始下落时动能为零
B.球弹跳到原掷球位置时仍具有动能
C.球离地后的上升过程中势能转化为动能
D.球在整个运动过程中机械能增加
3.在蹦床比赛中，运动员从高处落到蹦床上又被弹起，该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是（C）
A.运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床前，重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后，上升的过程中，弹性势能转化为动能
4.在荡秋千时（不计能量损失），下列说法正确的是（D）
A.经过最低点时，动能最小
B.到达最高点时，机械能最大
C.整个过程中动能与重力势能之和变小
D.在向下摆的过程中，重力势能转化为动能
5.如图是足球运动员踢球的情景（不计空气阻力），下列描述正确的是（A）
A.足球在空中下降的过程中，重力势能转化为动能
B.足球在空中飞行时，运动状态保持不变
C.足球在空中飞行时，受到重力和人对足球的踢力
D.足球运动到最高点时，动能最大
6.如图所示为游乐园的过山车运行的情境，下列说法错误的是（B）
A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加
B．过山车从高处加速滑下是由于惯性
C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加
D．过山车从低处上升的过程中，动能转化为重力势能
7.如图所示，弹簧左端固定于竖直墙壁，没有形变时右端在O点，现用一物块向左压缩弹簧（不连接）至A位置，然后静止释放，物块最终停在B位置.则物块（B）
A．从A点到O点一直做加速运动
B．从O点到B点一直做减速运动
C．经过O点时速度最大
D．从A点到O点增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
8.“弓开如满月，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，在这个过程中弓的弹性势能转化为箭的动能.
9.（贵阳期末）从离地20 m高的A点斜向上抛出重1 N的小球，其运动轨迹如图所示.小球离开手时的动能为20 J，则当它运动到与A点等高的B点时具有的动能是20J，刚接触地面时的动能是40J．（不计空气阻力）
10.如图为某轻轨车站设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的车轨都有一个小坡度.在火车进站前设计一小段上坡，可以将火车的动能转化为重力势能，减少刹车所损耗的能量；出站时又可以将重力势能转化为动能，使启动更方便，同时节约了启动时消耗的能量.
11.生活中的能量转化无处不在，请回答下列各题：
（1）唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”等诗句，这些动人的诗句生动形象地反映了黄河、长江蕴藏了大量的机械能.三峡大坝关闸蓄水的首要目的是为了提高水的重力势能.
（2）当热气球匀速升空时，它的动能不变，重力势能增大.（填“增大”“减小”或“不变”）
（3）骑自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，因为这一过程重力势能转化为动能.
