11.4认识动能和势能?
一、选择题
1.在下列情况下,机械能发生了变化的是
A.物体从光滑的斜面上自由滑下的过程??????????????????B.跳伞运动员从空中匀速下落
C.汽车在水平公路上匀速前进????????????????????????????
??D.高空中沿水平轨道匀速飞行的飞机
2.下列具有弹性势能的是
A.因为挤压而变形的橡皮泥??????B.弹簧秤里的弹簧??????
C.锻压后的工件??????D.被推开的弹簧门的弹簧
3.下列各物体中既具有动能又具有势能的是
A.在平直路面上行驶的汽车
B.地面上被压缩的弹簧
C.空中飞行的子弹
D.拉长的弹弓的橡皮条
4.下列关于能量的叙述中,正确的是
A.一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
B.挂在树枝上的苹果,没有做功,所以没有能量
C.一根弹簧具有弹性势能
D.运动的物体具有能,静止的物体没有能
5.某汽车,空载时速度是72
km/h,满载时速度是20
m/s,则两种情况下,关于汽车动能大小叙述正确的是
A.空载时的动能大
B.满载时的动能大
C.两种情况动能相等
D.条件不足,无法判断
6.如图所示,捻动滚摆的轴使其升高后释放,观察滚摆运动过程,长时间后,滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是
A.滚摆下降时,重力势能减小,动能减小
B.滚摆整个运动过程中,机械能守恒
C.滚摆到最低点后又上升,重力势能全部转化为动能
D.滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能减小
7.如图所示,用绳子把一个铁锁悬挂起来。林红同学把铁锁贴近自己的鼻子,稳定后松开手,头保持不动,铁锁向前摆去又摆回来。下列说法正确的是
A.铁锁在摆动过程中机械能保持不变
B.铁锁摆动到最低点时动能最小
C.铁锁在下降过程中,重力势能转化为动能
D.铁锁在上升过程中,重力势能转化为动能
8.如图是我国自主研发的武装直升机在起飞时的情景,关于此直升机,下列说法中正确的是
A.为了提高此直升机的抗打能力,制造时选用了密度很大的材料
B.飞机水平前进时,螺旋桨受到的升力对飞机做功
C.飞机的汽油机工作时,做功冲程是将机械能转化内能
D.飞机竖直匀速上升时,飞机驾驶员的机械能增加
9.如图所示,材质均匀的弧形轨道固定在竖直平面,将小球置于轨道的顶端A点,小球具有的机械能为100J.让小球从A点由静止开始滚动,到右侧所能达到的最高位置B点时,具有的机械能为80J,随即小球向左侧滚动,当滚动到左侧所能达到的最高位置时,此过程中小球克服摩擦做的功可能是(不计空气阻力)
A.10J
B.20J
C.60J
D.70J
10.如图所示,把物体自2m高的A点释放,使其下落,不计空气的阻力,则下列关于物体在经过B点和C点时的相关比较中,错误的是
(
)
A.质量相同
B.密度相同
C.机械能相同
D.动能相同
11.如图所示,是重物打木桩的示意图,把相同的三个木桩a,b,c插入沙中同一深度,让同一重物从不同高度打击a,b,再用较大质量的重物从与打击a的重物相同高度打击c,木桩被打入沙中不同深度,下列分析错误的是
A.比较a和b,说明质量相等的物体被举得越高,具有的重力势能越大
B.比较b和c,说明质量越大的物体,具有的重力势能越大
C.比较a和c,说明在同一高度处,质量越小的物体具有的重力势能越小
D.木桩被打入沙中越深,说明物体对木桩做的功越多
12.如图所示,斜面与水平面在M点通过小圆弧相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,原长时右端在N点.小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到P点.则
A.小物块从P向M运动过程中,重力势能减少?????????
B.小物块从P向M运动过程中,机械能减少
C.小物块从N向M运动过程中,动能增加
D.弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大
二、填空题
13.小华去商场购物,站在匀速上升的扶梯上,她的动能将________,重力势能将______,她的机械能将________。(均选填“增加”“不变”或“减少”)。
14.如图所示,跳水运动员在向下压跳板的过程中,压跳板的力使跳板发生了 ________? ,此时跳板具有 ________? 能;跳板弹起过程中,跳板推运动员的力将运动员抛向高处,在最高处时,运动员具有 ________?
能.
15.如图所示,2只相同的塑料瓶,分别装有相等质量的水和沙子,从斜面的相同高度同时由静止滚下,结果装水的瓶子会先到达终点。原因是装水的瓶子在下滚过程中,通过克服摩擦做功把________能转化成的________能较少,从而获得较大的________能。
16.如图所示是小球弹跳的频闪照片,小球在A、B位置的高度一样。由图可知,小球在位置A的重力势能________小球在位置B的重力势能,小球在位置A的动能________小球在位置B的动能。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
17.如图所示,弹簧将小球向上弹起。在离开弹簧上升的过程中,小球的________能转化为________能。(不计空气阻力)
18.“神舟号”系列飞船完成各项实验任务后返回大气层,返回舱外壳与空气摩擦温度不断升高,这是通过_____方式改变内能;下落到地面附近时做减速运动,在减速下降的过程中,机械能_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
19.跳伞运动员跳出机舱后,在打开降落伞之前,他的动能将____,重力势能将____;打开降落伞匀速降落时,他的动能将____,重力势能将____;机械能将____(填“增大”或“减小”“不变”).
20.判断下列物体是否具有动能或势能,如果有,说出能量的名称,如果没有,说明原因.
①在水平地面上滚动的铅球:____;
②悬挂在室内的电灯:____;
③玩具汽车中被卷紧的发条:____;
④弹簧:____;
⑤在空中飞行的波音
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客机:___;
⑥静止在水平轨道上的列车:___.
⑦高速升空的火箭____.
⑧被拉弯的钢板尺____.
⑨被水电站拦河坝拦住的上游水____.
⑩空中下落的皮球____.
三、综合题
21.某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球,它们的质量关系为,实验的情景如图所示.
(1)通过观察小球陷人细沙的深度来反映重力势能的大小,应用的物理方法是______(填“转换法”或“类比法”).
(2)分析甲、乙两种情况可知,重力势能的大小与物体的______有关.
(3)小铁球落入细沙后,速度不断减小直至静止,它的机械能转化为______能.
(4)同学们还发现小球离地面越髙,下落到地面所用的时间越长,他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方的数据如下表,分析数据,写出h与的关系式为______.
实验次数
1
2
3
4
5
6
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
22.小明为了探究动能的大小与哪些因素有关,他设计了如图甲、乙所示的实验.
让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示;
让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
(1)要探究动能与物体运动速度的关系应选用__________图,选择的理由是:
____
(2)乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是:
_______.
(3)我们是通过比较______来判断小球的动能大小的.
(4)由甲、乙两组实验可以得出的结论是:
________.
答案
1.B
2.D
3.C
4.A
5.B
6.D
7.C
8.D
9.A
10.D
11.B
12.AD
13.不变
增加
增加
14.形变
弹性势
重力势
15.重力势
内
动
16.等于
大于
17.动
重力势
18.做功
减小
19.增大
减小
不变
减小
减小
20.动能
重力势能
弹性势能
不具有弹性势能,因为没有发生形变
动能、重力势能
没有,因为没有速度和高度
动能、重力势能
弹性势能
重力势能
动能、重力势能
21.转换法
质量
内
22.甲
小球的质量相同,到达水平面时速度不同
使小球到达水平面时的速度相同
小球撞击木块前进的距离
物体的质量越大,速度越大,动能越大
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