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第12章-机械能和内能(填空题)-【期末题汇编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼
一.动能大小的比较
1.(2021秋•吴江区期末)如图所示,完全相同的两个小球A、B分别与轻质细线和轻质弹簧连接,将两球拉高使细线与弹簧在同一水平方向上,此对弹簧处于原长状态,且弹簧长度小于细线长度,由静止释放后,两球运动到最低点时在同一水平而上(不计空气阻力),你判断两个小球在最低点时,A球的动能 大于 B球的动能(填“大于”、“小于”或“等于”),你判断的理由是: 完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,A、B两球机械能守恒,释放后两球运动到最低点时在同一水平面上在这个过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。 。
【答案】大于;完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,释放后两球运动到最低点的过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。
【解析】解:重力势能与物体的质量和高度有关,完全相同的两个小球A、B在同一水平方向上由静止释放时重力势能相同,不计空气阻力,释放后两球运动到最低点的过程中,A球的重力势能转化为动能,而B球的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能。因为B球的重力势能有一部分转化成弹簧的弹性势能,所以,两个小球在最低点时,A球的动能大于B球的动能。
二.势能大小的比较
2.(2021秋•兴化市期末)体育课上,小明抛出甲篮球,运动轨迹如图所示;小华在相同高度以相同的速度竖直向上抛出质量相同的乙篮球。不考虑空气阻力,当篮球到达最高点时,甲篮球的重力势能 小于 (填“大于”、“等于”或“小于”,下同)乙篮球的重力势能;当篮球下落至同一高度时,甲篮球的动能 等于 乙篮球的动能,甲篮球的机械能 等于 乙篮球的机械能。
【答案】小于;等于;等于。
【解析】解:不考虑空气阻力,当篮球到达最高点时,甲乙的机械能相等,由于乙篮球在最高点的动能为0,甲篮球在最高点有水平速度,动能不为0,即乙的动能小于甲,所以甲篮球的重力势能小于乙篮球的重力势能。
不考虑空气阻力,当篮球下落至同一高度时,两个篮球的机械能相等,重力势能相等,所以甲篮球的动能等于乙篮球的动能。
三.动能和势能的转化
3.(2021秋•常州期末)氢气球吊起气象探测器匀速升空的过程中,探测器的动能 不变 (变小/不变/变大)、重力势能 变大 (变小/不变/变大)、机械能 变大 (变小/不变/变大)。
【答案】不变;变大;变大。
【解析】解:动能与物体的质量和速度有关,因此氢气球吊起气象探测器匀速升空的过程中,质量和速度均不变,则探测器的动能不变;
重力势能与物体的质量和高度有关,升空过程中质量不变,高度变大,因此探测器的重力势能变大;
机械能等于重力势能和动能之和,因此机械能变大。
4.(2021秋•江苏期末)如图是体育课上篮球落地后弹起过程中我们每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。
由图可知,篮球离开地面上升的过程中,重力势能 变大 ,动能 变小 ,篮球动能的变化量 大于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)重力势能的变化量,依据是 篮球要克服空气阻力做功,部分动能会转化为内能 。
【答案】变大;变小;大于;篮球要克服空气阻力做功,部分动能会转化为内能。
【解析】解:篮球离开地面上升的过程中,质量不变,高度增加、速度减小,因此篮球的重力势能增大,动能减小;
篮球在上升过程中受到空气阻力的作用,要克服空气阻力做功,部分动能会转化为内能,所以篮球动能的减小量大于重力势能的增加量。
5.(2021秋•邗江区期末)如图,轻质弹簧顶端固定,另一端连接一个大小不计的重物。用手抓住重物向下拉伸弹簧到a,松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c到最高点d,其中点c是弹簧不挂重物静止时的位置,b是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到点d过程中,在 d 重力势能最大,在 b 点动能最大,在 c 点机械能最大。(不计空气阻力)
【答案】d;b;c。
【解析】解:
重物从a运动到d的过程中,质量不变,在d点时高度最大,重力势能最大;
c是弹簧不挂重物静止时的位置,即c是弹簧处于原长的位置;b是重物连接在弹簧下端静止时的位置,此时重物受到的拉力和重力相等;
从a运动到b的过程中,重物受到向下的重力和向上的弹力,弹力大于重力,合力竖直向上,重物向上做加速运动;
b点时,弹力等于重力,合力为0,不再加速,速度达到最大,动能最大;
从b运动到c的过程中,弹力小于重力,合力向下,此时重物做减速运动;
不计空气阻力,