内容正文:
11.4 机械能及其转化
一、机械能及其转化
1. 如图1所示,是2022年冬奥会中“高山滑雪”的比赛项目,运动员在斜向上飞跃的过程中,速度_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。运动员的________能转化成________能。
图1 图2
2.甲站在匀速上行的自动扶梯上,乙站在匀速下行的自动扶梯上。两人质量相等,甲上行中 能不变。某时刻的位置如图2所示,此时,甲的重力势能 乙的重力势能,甲的机械能 乙的机械能。
3. 如图3所示单摆,小球由A点自由摆动到C点。
(1)小球从A点下落到B点的过程中, 能转化为 能;
(2)生活中利用机械能及其转化的事例有 (列举一个即可);
(3)画出小球在C点的受力示意图。
图3 图4
4. 如图4所示,捻动滚摆的轴使它升高后释放,可以观察到滚摆沿着悬线上下运动。当滚摆向下运动时,它的动能 (增加/不变/减小),重力势能 (增加/不变/减小),动能的变化量 (大于/等于/小于)重力势能的变化量。
5.如图所示,某气象卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当它从远地点向近地点运动时, 增大, 减小; 转化为 。(均选填“重力势能”或“动能”)
6.如图6所示,运动员被撑竿弹起加速上升的过程中、下列说法正确的是( )
A.运动员受到的弹力是由手臂弹性形变产生的
B.撑竿的弹性势能转化为运动员的动能和重力势能
C.运动员的动能减小
D.撑竿对运动员没有做功
图6 图7
7.如图7所示,小华把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子,松开手后,头保持不动,铁球由a点沿弧线abc运动到c点,然后从c点往回摆动,则下列说法不正确的是( )
A.铁球位于a点时重力势能最大
B.铁球从a点运动到b点时重力做功
C.铁球从a点运动到c点时,重力势能转化为动能
D.铁球从c点摆回时不会碰伤鼻子
8. 在北京冬奥会自由式滑雪空中技巧女子个人项目决赛中,辽宁运动员徐梦桃勇夺冠军。如图所示,在她滑行过程中,下列说法正确的是( )
A.A点时不具有机械能
B.从A点滑行到C点的过程中重力不断变大
C.滑雪板底面比较光滑是为了增大滑行时与雪面的摩擦
D.在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度
二、 水能和风能的利用
9.我国是世界上水资源最丰富的国家之一,下列关于水能的说法中,不正确的是( )
A.水力发电时建造拦河大坝是为了防止水流太急冲坏发电机组
B.诗句“不尽长江滚滚来”, 描述的是长江水具有动能
C.诗句“黄河之水天上来”,描述的是黄河水具有重力势能
D.利用水能发电时,从上游奔腾而下的水既具有动能又具有重力势能
10.如图为某抽水蓄能电站的工作原理图,用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来;用电高峰时,再利用上水库中的水发电。
(1)蓄能时,水被抽到上水库,此过程是将________能转化为水的机械能。
(2)抽水蓄能电站选址衢江黄坛口,不仅因当地水资源丰富,同时还考虑到当地地势较陡,这样建成的电站上、下水库的高度差比较________,有利于蓄能与发电。
11.图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后,若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动,则关于返回舱在这段时间内,下列说法正确的是( )
A.返回舱的动能不变
B.返回舱的重力势能不变
C.返回舱的机械能不变
D.返回舱所受重力不做功
12.打篮球是很多同学喜爱的运动项目,某次打篮球过程中,篮球的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是( )
A.篮球经过相同高度的B、C两点时,机械能相等
B.篮球第一次反弹后到达最高点D时,动能为0
C.篮球经过B、E两点时,动能可能相等
D.篮球在整个过程中机械能守恒
13.荡秋千是中小学生喜欢的游戏,如图为荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放,到达D点后返回,B、C两点等高。下列说法正确的是( )
A.球在B、C两点的机械能相等
B.球在A、D两点的重力势能相等
C.球从B点到O点的过程中机械能减少
D.球从O点到D点的过程中动能增加
14. 2021年,高空坠物列入刑法。某日,小区楼下的轿车被高空落下的玻璃瓶砸出一个窟窿。警方根据小区监控,推算:玻璃瓶砸中车时速度约为20米/秒。请根据框图,从能量转换角度寻找