2 机械能及其转化
知识点1 机械能
1．(河北承德期末)宽城天门山景区风景宜人，溪流景观展现自然山水之美；玻璃吊桥和玻璃栈道步步惊心；空中缆车、悬崖秋千扣人心弦。其中空中索道缆车载着游客匀速上山时，它具有的( D )
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能减小，重力势能增加，机械能不变
C．动能不变，重力势能减小，机械能不变
D．动能不变，重力势能增加，机械能增加
2．一辆洒水车沿着水平路面匀速行驶，在洒水过程中，它的动能__变小__，重力势能__变小__，机械能__变小__。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
一辆洒水车沿着水平路面匀速行驶，在洒水过程中，质量变小，速度不变，故动能变小，同时质量变小，高度不变，重力势能减小，故机械能变小。
3．一个空中飞行的物体具有80 J的机械能，若它的重力势能为50 J，则它的动能为__30__J；若将它的重力势能全部转化为动能，则动能的大小为__80__J。
知识点2 动能和势能的转化
4．(河北唐山期末)农业基地的技术员正在遥控无人机给农田喷洒农药。若无人机喷洒农药的过程中保持在同一高度匀速飞行，则无人机(含农药)的( C )
A．重力不变 B．动能不变
C．重力势能减小 D．机械能不变
5．关于滚摆在运动过程中能量的分析，下列说法正确的是( D )
A．下降过程中动能不变
B．最低点动能为零
C．上升过程中重力势能减小
D．最高点重力势能最大
滚摆上升时速度减小，高度增大，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，到达最高点时，动能为零，重力势能最大。滚摆下降过程中，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，最低点时动能最大，故选D。
6．下列过程中属于弹性势能转化为动能的是( B )
A．熟透的苹果从树上落下
B．弹簧枪将“子弹”射出
C．蹦极者落下拉紧橡皮绳
D．秋千由低处摆向高处
7．如图所示，撑竿跳运动员用压弯的撑竿把自己送上高处，这是因为压弯了的撑竿具有__弹性__势能，最后转化为运动员的__重力__势能，使他越过横杆。
压弯的撑竿发生了弹性形变，所以具有弹性势能。运动员上升过程中，他的位置升高，重力势能增加，所以是弹性势能最终转化为运动员的重力势能。
知识点3 机械能同其他形式能量的相互转化
8．如图是运载火箭点火起飞的情景。在火箭离地升空的过程中，关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化，下列说法正确的是( D )
A．动能转化为重力势能
B．重力势能转化为动能
C．机械能的总量不变
D．机械能的总量增加
9．(四川眉山东坡区期中)足球是同学们喜爱的运动之一。如图1所示是卡塔尔世界杯赛中，某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图2是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程，下列说法正确的是( B )
A．图1中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球做了功
B．图1中足球在A点的重力势能小于B点的重力势能
C．图2中A、B两点为同一高度，该足球在这两点的机械能相等
D．图2中足球在从最高点D移动至最低点C的过程中，足球的动能转化为重力势能
题图1中足球从A点移动至B点的过程中，球员没有对球施加力的作用，所以对球不做功，故A错误；题图1中足球在A点的高度小于B点的高度，足球的质量不变，所以图1中足球在A点的重力势能小于B点的重力势能，故B正确；由题图2可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能逐渐变小，该足球在A、B两点的机械能不相等，故C错误；题图2中足球在从D点移动至C点的过程中，足球的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是足球的重力势能转化为动能，故D错误。
10．从桌面掉到地上的乒乓球会自动弹起，球在上升过程中__动__能转化为__重力势__能，由于球与空气有摩擦，上升过程中球的机械能__减小__。
11．(河北唐山期末)如图所示，一运动员在高山滑雪时，在一缓坡处匀速下滑。关于运动员机械能变化情况的说法正确的是( A )
A．重力势能减小 B．动能逐渐增大
C．机械能越来越大 D．机械能保持不变
12．(山东菏泽三模)如图，在2022年北京冬奥会开幕式上，奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动，则该过程中奥运五环的( D )
A．动能全部转化为重力势能
B．重力势能转化为动能
C．机械能不变
D．机械能一定增加
13．(江苏无锡中考)如图所示，将摆球从A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为__0__J；摆球从A点到O点的过程中，__重力势__能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小__不变__(选填“不变”或“减小”)。
小球在A点时静止，动能为零，从A点由静止释放，能达到与A点等高的B点，说明没有能量损失，即机械能守恒。由于B点与A点等高，重力势能相等，所以B点动能与A点相同也为0；摆球从A点运动到O点的过程中，摆球的质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，速度变大，动能逐渐变大，此过程中，重力势能转化为动能；摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，说明摆球在运动过程中没有能量损失，整个过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒，因此摆球的机械能不变。
14．(山东烟台期末)如图所示，是自由式滑雪大跳台比赛的运动轨迹简化图。运动员从最高点A出发向最低点O下滑的过程中，能量转化情况是由__重力势__能转化为__动__能；比赛中，运动员从B点飞出时的机械能__小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)在A点时的机械能。
15．(河北邢台三模)蹦床运动是一项运动员从蹦床反弹到空中完成各种高难动作的竞技运动，具有极大的观赏性，给人以美的享受，被赋予“空中芭蕾”的称号。如图所示为一套基本健身蹦床动作，人从A点运动到B点的过程中，它的__动__能转化为__重力势__能；人在整个一套动作运动过程中机械能__不守恒__(选填“守恒”或“不守恒”)。
16．(江苏连云港中考)如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将__动__能转化为__重力势__能储存起来，此过程中机械能总量__减少__。
17．(物理观念)把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去(如图)。
想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
不会打到鼻子，因为将铁锁拉到自己的鼻子附近，铁锁具有重力势能，松手后铁锁的重力势能转化为动能，铁锁越过最低点再向前摆，动能再转化为重力势能，铁锁的动能和重力势能相互转化过程中，由于要克服空气阻力，机械能是逐渐减小的，所以当铁锁再摆回时，铁锁的最大高度低于初始高度，所以不会打到鼻子。2 机械能及其转化
知识点1 机械能
1．(河北承德期末)宽城天门山景区风景宜人，溪流景观展现自然山水之美；玻璃吊桥和玻璃栈道步步惊心；空中缆车、悬崖秋千扣人心弦。其中空中索道缆车载着游客匀速上山时，它具有的( )
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能减小，重力势能增加，机械能不变
C．动能不变，重力势能减小，机械能不变
D．动能不变，重力势能增加，机械能增加
2．一辆洒水车沿着水平路面匀速行驶，在洒水过程中，它的动能__ __，重力势能__ __，机械能__ __。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
3．一个空中飞行的物体具有80 J的机械能，若它的重力势能为50 J，则它的动能为__ __J；若将它的重力势能全部转化为动能，则动能的大小为__ __J。
知识点2 动能和势能的转化
4．(河北唐山期末)农业基地的技术员正在遥控无人机给农田喷洒农药。若无人机喷洒农药的过程中保持在同一高度匀速飞行，则无人机(含农药)的( )
A．重力不变 B．动能不变
C．重力势能减小 D．机械能不变
5．关于滚摆在运动过程中能量的分析，下列说法正确的是( )
A．下降过程中动能不变
B．最低点动能为零
C．上升过程中重力势能减小
D．最高点重力势能最大
6．下列过程中属于弹性势能转化为动能的是( )
A．熟透的苹果从树上落下
B．弹簧枪将“子弹”射出
C．蹦极者落下拉紧橡皮绳
D．秋千由低处摆向高处
7．如图所示，撑竿跳运动员用压弯的撑竿把自己送上高处，这是因为压弯了的撑竿具有__ __势能，最后转化为运动员的__ __势能，使他越过横杆。
知识点3 机械能同其他形式能量的相互转化
8．如图是运载火箭点火起飞的情景。在火箭离地升空的过程中，关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化，下列说法正确的是( )
A．动能转化为重力势能
B．重力势能转化为动能
C．机械能的总量不变
D．机械能的总量增加
9．(四川眉山东坡区期中)足球是同学们喜爱的运动之一。如图1所示是卡塔尔世界杯赛中，某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图2是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程，下列说法正确的是( )
A．图1中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球做了功
B．图1中足球在A点的重力势能小于B点的重力势能
C．图2中A、B两点为同一高度，该足球在这两点的机械能相等
D．图2中足球在从最高点D移动至最低点C的过程中，足球的动能转化为重力势能
10．从桌面掉到地上的乒乓球会自动弹起，球在上升过程中__ __能转化为__ __能，由于球与空气有摩擦，上升过程中球的机械能__ __。
11．(河北唐山期末)如图所示，一运动员在高山滑雪时，在一缓坡处匀速下滑。关于运动员机械能变化情况的说法正确的是( )
A．重力势能减小 B．动能逐渐增大
C．机械能越来越大 D．机械能保持不变
12．(山东菏泽三模)如图，在2022年北京冬奥会开幕式上，奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动，则该过程中奥运五环的( )
A．动能全部转化为重力势能
B．重力势能转化为动能
C．机械能不变
D．机械能一定增加
13．(江苏无锡中考)如图所示，将摆球从A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为__ __J；摆球从A点到O点的过程中，__ __能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小__ __(选填“不变”或“减小”)。
14．(山东烟台期末)如图所示，是自由式滑雪大跳台比赛的运动轨迹简化图。运动员从最高点A出发向最低点O下滑的过程中，能量转化情况是由__ __能转化为__ __能；比赛中，运动员从B点飞出时的机械能__ __(选填“大于”“等于”或“小于”)在A点时的机械能。
15．(河北邢台三模)蹦床运动是一项运动员从蹦床反弹到空中完成各种高难动作的竞技运动，具有极大的观赏性，给人以美的享受，被赋予“空中芭蕾”的称号。如图所示为一套基本健身蹦床动作，人从A点运动到B点的过程中，它的__ __能转化为__ __能；人在整个一套动作运动过程中机械能__ __(选填“守恒”或“不守恒”)。
16．(江苏连云港中考)如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。从节能的角度分析，这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将__ __能转化为__ __能储存起来，此过程中机械能总量__ __。
17．(物理观念)把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去(如图)。
想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
