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专题(二) 机械能和内能
考点一 动能 势能 机械能
1.质量为的小环穿在固定的光滑曲杆上,从某点静止释放后沿曲杆运动,如图.不计空气阻力,下列说法正确的是 ( )
A. 只要点高于点,小环就能到达点
B. 若小环能到达点,离开点后将竖直向下运动
C. 小环从点到点,重力势能一直减小,机械能不变
D. 小环从点到点,动能一直增加,机械能不变 (第1题)
2.如图所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台点。运动员由静止开始自由下落,点处弹性绳正好处于原长;点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;点处是蹦极运动员到达的最低点。整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计从点到点的过程中,弹性绳的弹性势能___________选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”,下同;运动员的动能___________。
(第2题) (第3题)
3.同学们所用的笔,有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧如图所示。小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏。结果发现小军的笔弹得高一些,小文分析:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关,那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢?小文猜想:
弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关;
弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
小文利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧和、一个小钢球、一个轻木块,在同一水平面上进行了如图所示的实验,此实验是为了验证猜想______ ,实验中弹性势能的大小是通过______ 来体现的。
为验证另一个猜想小文进行了如下操作:
将小球置于弹簧的右端,使弹簧被压缩的长度为,放手后小球被弹出,并与一木块相碰,木块被推动了一段距离;
将弹簧______ 选填或压缩的程度稍大一些,把小球置于弹簧的右端,观察小球撞击木块后木块移动的距离;
若______ ,说明弹簧的弹性势能的大小与弹性形变的程度无关;若______ ,说明弹簧弹性形变的程度越大,弹性势能的越小;若,说明______ 。
4.小明利用实验小桌、装有细砂的容器、质量不同的物体、和,探究重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示,将物体从高处图中水平虚线处由静止释放,物体自由下落撞击小桌后立即与小桌一起向下运动。已知甲、乙、丙、丁四次实验中初始时桌腿陷入细砂中的深度相同,图中所画出的状态是桌腿最终静止在细砂中的位置。观察各次实验中桌腿陷入细砂中的深度情况,便可知物体释放前的重力势能大小的关系。已知实验中三个物体的质量关系为,物体下落的距离远大于物体的厚度和桌腿陷入细砂中的深度。请回答下列问题:
设乙实验中物体释放前的重力势能为,丁实验中物体释放前的重力势能为,则___________选填“”“”或“”;
比较_________两次的实验结果可知,物体的重力势能与物体被举高的高度有关;
比较甲、丙、丁三次的实验结果可知,__________相同的物体,质量越大,它的重力势能越大。
5.如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图.
该实验通过比较__________来反映动能的大小.该小车的动能是由__________能转化而来的.
实验可以得出的结论是________________________________.
若在实验中,由于木板较短,木块碰后滑出木板,在不改变原有器材的情况下,如何保证碰后木块能始终在木板上滑行?方法是____________________________________.
实验后,同学们联想到造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”,用该图所示的实验可以探究__________超载超速的安全隐患.
拿去木块,将小车从斜面同一高度由静止释放,让其分别滑上铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止,若把两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为、,则__________不确定
考点二 内能 热量
6.有关温度、热量和内能的说法错误的是( )
A. 物体放出热量,其内能一定减小、温度一定降低
B. 热量都是从内能多的物体向内能少的物体传递
C. 把热水倒入碗里,碗变热是通过热传递的方式改变了内能
D. 冰在熔化过程中,内能增加而温度保持不变
7.如图所示,把图钉按在铅笔的一端