内容正文:
第十章 机械与人
第6节 合理利用机械能
一、单选题(本大题共9小题,共18.0分)
1. 2018年5月5日,中国国产航母完成首次舰载直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中
A. 惯性变大 B. 动能变小 C. 重力势能不变 D. 机械能不变
【答案】B
【解析】惯性是一切物体所固有的一种属性,只与物体的质量有关,直升机减速下降,质量不变,所以惯性不变,故 A错与动能相关的物理量是质量和速度,直升机减速下降,质量不变,而速度变小,所以动能变小,故B正确重力势能与物体质量和物体所处高度有关,直升机减速下降,虽质量不变,但所处高度变小,所以重力势能变小,故C错动能和势能统称为机械能,前面已分析,动能和重力势能变小,所以机械能也变小,故 D错误。
2. 一架飞机在高空中水平匀速飞行,向灾区投放救灾物资。该飞机在此过程中
A. 动能不变 B. 动能减小 C. 重力势能不变 D. 重力势能增大
【答案】B
【解析】解:一架飞机在高空中水平匀速飞行,高度不变、速度不变,向灾区投放救灾物资时,飞机的质量减小,所以飞机的动能和重力势能都减小。
故选:B。
从动能和重力势能大小的影响因素进行考虑。
动能大小跟质量和速度有关,质量一定时,速度越大,动能越大;在速度一定时,质量越大,动能越大。
重力势能跟质量和高度有关。质量一定时,高度越高,重力势能越大,在高度一定时,质量越大,重力势能越大。
掌握动能和重力大小的影响因素,抓住影响因素进行判断。
3. 滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,他的
A. 重力势能增加,动能增加 B. 重力势能减少,动能减少
C. 重力势能增加,动能减少 D. 重力势能减少,动能增加
【答案】D
【解析】解:滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,运动员的质量不变,速度增大,动能增大;高度减小,重力势能减小。
故选:D。
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。
掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素。根据影响因素能判断动能、重力势能、弹性势能的变化。
4. 下列有关机械能及其转化的说法正确的是
A. 弯弓射箭,箭的动能转化为弓的弹性势能
B. 拦河大坝使上游的水位升高,提高了水的重力势能
C. 蹦床运动员从高处落下,其动能转化为重力势能
D. 人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小,动能增大
【答案】B
【解析】解:A、弯弓射箭,弓的弹性势能转化为箭的动能,故A错误;
B、拦河大坝使上游的水位升高,水量增大,提高了水的重力势能,故B正确;
C、蹦床运动员从高处落下,其重力势能转化为动能,故C错误;
D、人造卫星从近地点飞向远地点时,速度减小,相对高度增加,则动能减小,势能增大,故D错误。
故选:B。
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。弹性势能的影响因素是物体弹性形变的程度。
本题主要考查了重力势能、弹性势能与动能之间的转化,了解各自的影响因素是判断的关键。
5. 如图所示为跳水运动员踏板起跳时的情景。下列说法正确的是
A. 运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是相互作用力
B. 运动员被跳板弹起的过程中动能转化为弹性势能
C. 运动员离开跳板上升的过程中,其动能增加
D. 运动员在空中下落过程中没有力对其做功
【答案】A
【解析】解:
A、运动员对跳板的压力和跳板对运动员的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,作用在不同物体上,因此二力是一对相互作用力,故A正确;
B、运动员被跳板弹起的过程中,弯曲跳板的弹性势能转化为运动员的动能和重力势能,故B错误;
C、运动员离开跳板上升的过程中,速度减小,高度增大,所以其动能减小,势能增加,故C错误;
D、运动员在空中下落过程中受到重力作用,并且在重力的方向上移动距离,重力做了功,故D错误;
故选:A。
相互力的条件:大小相等、方向相反、作用在不同的物体上,作用在同一条直线上。
影响弹性势能大小的因素:弹性形变程度。弹性形变程度越大,弹性势能就越大。
影响动能大小的因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;影响重力势能大小的因素:质量、被举的高度。质量越大,高度越大,重力势能就越大;
做功的两个必要条件,即:作用在物体上的力,二是物体在这个方向上通过的距离;
本题考查了动能、重力势能和弹性势能的概念及影响其大小的因素,属于基本内容。在判断动能、重力势能、弹性势能的大小时,要注意看影响它们大小的因素怎么变化。
6. 如图所示,过山车是一项惊险刺激的游戏项目,下列关于过山车的机械能说法正确的是
A. 刚开始过山车匀速被拉升时,机械能不变
B. 过山车向下俯