内容正文:
(1)考查动能和势能的大小变化
例题1 (2013日照中考)如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图;若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则它从远地点向近地点运行的过程中( )
A.重力势能增加、动能减小B.重力势能减小、动能增加
C.重力势能增加、动能增加D.重力势能不变、动能不变
解析 (1)动能大小()的影响因素:质量及速度.质量越大,速度越大,动能越大;
(2)重力势能大小(mgh)的影响因素:质量、被举起的高度及重力加速度.质量越大,被举得越高,重力加速度越大,重力势能越大.
解 “天宫一号”从远地点向近地点运行的过程中,高度减小,重力势能减少,因为机械能守恒,所以动能增加.
答案 B
(2) 考查动能和势能的转化与守恒
例题2 (荆门市2013年中考)有一种运动叫蹦极,如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,A点处弹性绳自然伸直.B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点,运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力,则 ( )
A.从O至C运动员速度一直减小
B.从O点至A点运动员机械能不守恒,从A点至C点机械能守恒
C.从O至A过程中运动员速度增大,从A至C过程中运动员速度减小
D.从O至B过程中运动员速度增大,从B至C过程中运动员速度减小
解析 当重力大于弹性绳对运动员的拉力时,运动员做加速运动;当弹性绳对运动员的拉力大于重力时,运动员做减速运动.
解 根据题意可知,从O点到B点的过程中,重力大于弹性绳对运动员的拉力,因此速度越来越大;从B点到C点的过程中,弹性绳对运动员的拉力大于重力,运动员的速度开始减小,到达C点时,速度为零.
答案 D
例题3 (2013菏泽中考)21(2分)、火车进站时仍具有较大的动能,要使火车停下来需要刹车,造成能量的损失.小红想:怎么样才能让火车到车站时把动量转化为其它形式的能量先储存起来,这样火车就可以不刹车而停下来;当火车开动时,再将这些能量转化加以利用,从而避免能量的浪费.请你根据小红的思路,在上面的框中简单画出你设计的火车站台(用于停靠火车的平台).
解析 如图所示:可将火车站台设计在两个斜坡上,火车进站时具有动能,可通过上坡,将其转化为重力势能储存起来;在出站时,再通过下坡,将重力