内容正文:
11.4 机械能及其转化
一、单选题
1.如图所示情景,用绳子把铁锁拿近自己的鼻子,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( )
第1题图 第2题图
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为零
C.铁锁在下降过程中,动能转化为重力势能
D.铁锁在摆回来过程中,铁锁一定碰不到女孩的头
2.如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹,忽略空气阻力,图乙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.图甲中足球从A点移动至B点的过程中,球员对球做了功
B.图甲中足球在A点移动至B点的过程中,动能转化为重力势能
C.图乙中A、B两点为同一高度,该足球在这两点机械能相等
D.图乙中足球在最高点D点的动能为零
3.2023年3月28日,随着QW6029航班在临沂机场平稳落地,由青岛航空执飞的长春—临沂—重庆往返航班正式开通。如图所示,正在加速起飞的飞机( )
第3题图 第4题图 第6题图
A.相对航站楼是静止的 B.机械能逐渐增大
C.机翼上方的空气流速小 D.所受空气浮力逐渐增大
4.如图所示,两位男演员从高处下落后将踏板另一端的女演员弹向高处,下列说法正确的是( )
A.接触踏板前,男演员的重力势能转化为动能
B.接触踏板后,男演员的弹性势能转化为动能
C.离开踏板前,女演员的动能转化为弹性势能
D.离开踏板后,女演员的弹性势能转化为重力势能
5.当飞机从天空减速降落直到停止时,下列说法正确的是( )
A.动能增大,势能增大 B.动能减小,势能减小
C.机械能不变 D.动能增大,势能减小
6.图所示的是跳伞运动员在空中落向地面时的情境,打开降落伞后,若运动员在一段时间内的运动可以看作是竖直向下的匀速运动,则关于运动员在这段时间内,下列说法正确的是( )
A.动能不变,重力势能不变,机械能不变B.动能增加,重力势能减小,机械能不变
C.动能不变,重力势能减小,机械能减小D.动能减小,重力势能减小,机械能减小
二、填空题
7.如图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道的C处。请回答下列问题:
第7题图 第8题图
(1)小球从A点由静止开始下滑的过程中,___________能转化为___________能;
(2)小球撞到弹簧使弹簧被压缩的过程中,___________能转化为___________能;
(3)在弹簧恢复原状的过程中,___________能转化为___________能。
8.如图所示,足球运动员传球时足球的一段运动轨迹,其中足球在A点的重力势能 _______(选填“大于”、“小于”或“等于”)在B点的重力势能。若不计空气阻力,足球在下落的过程中,重力势能转化为 _____能,足球的机械能 _______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
三、实验题
9.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离。如图甲所示,请回答下列问题:
(1)实验中所探究物体的动能是指_______(选填“铁球”或“木块”)的动能。该实验是通过观察_______的大小来比较动能的大小。
(2)让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放的目的,是控制_______不变时,探究动能大小与_______的关系。
(3)有同学将实验装置改进成图乙所示,利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。可以探究铁球的动能大小与_______(填“质量”或“速度”)的关系。
(4)甲、乙两组实验分别是利用重力势能和_______能来转化成动能的。
(5)如果水平面光滑,木块在运动过程中不受阻力,木块将_______。不能达到探究目的。
10.生活中经常会看到“严禁高空抛物”的警示牌,学了机械能之后,小丽设计了如图所示的实验,想验证一下重力势能的大小跟哪些因素有关。甲图与乙图中两重锤的高度相同,甲图重锤质量比乙图重锤重量大,甲图与丙图中两重锤的质量相等。当三个重锤同时下落撞击木桩后,请问:
(1)_____图中的木被打得最深;实验中用 ______________来表示重力势能的大小,这种方法叫 ________;
(2)实验表明:物体的质量越 _____,被举得越 _____,物体的重力势能越大;
(3)小丽明白了,为什么要禁止高空抛物,因为物体的位置越 _____,具有的重力势能就越大,从高空掉下来,物体的重力