内容正文:
第4节 机械能及其转化
一、基础巩固
知识点1 机械能及其转化
1.下列现象中,物体的机械能总量增加的是( )
A.自由下落的苹果 B.匀速上坡的汽车
C.正在着陆的飞机 D.匀速下落的降落伞
2.方晓同学在树下乘凉,看见一个苹果从树上落下.关于苹果加速下落的过程,下列分析正确的是( )
A.重力势能转化为动能,动能增加
B.动能转化为重力势能,动能减小
C.动能转化为重力势能,重力势能增加
D.无能量的转化,重力势能和动能不变
3.如图所示,轨道 光滑,弹簧固定在水平轨道末端,小球从 处由静止滚下,撞击弹簧后又沿水平轨道返回,接着滚上斜面.在整个过程中,机械能转化的情况是( )
A.重力势能 动能 重力势能
B.动能 弹性势能 动能
C.动能 势能 动能 势能 动能
D.重力势能 动能 弹性势能 动能 重力势能
4.如图,滚摆下降过程中,滚摆的________能转化为____能.滚摆上下往复运动过程中,其每次上升所能达到的高度越来越低,滚摆在运动过程中的机械能______(填“增加”“减少”或“不变”).
知识点2 机械能守恒与机械能不守恒
5.如图所示,小球在一个光滑的轨道上从 点由静止释放,小球始终没有离开轨道,你认为小球( )
A.最终能滚到 点
B.运动过程中机械能变小
C. 点速度等于 点速度
D. 点到 点过程中重力势能变大
6.如图所示,弧形轨道 段光滑, 段粗糙,小球从 点经最低处 点运动至 点.下列分析正确的是( )
A.从 点到 点的过程中,小球动能转化为重力势能
B.经过 点时,小球动能最大
C.从 点到 点的过程中,小球动能增大
D.从 点到 点的过程中,小球机械能守恒
知识点3 水能和风能的利用
7.唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句,从物理学的角度来看,前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的________能,后一句表明长江水具有大量的____能.
二、能力提升
1.[2023荆州中考]2023年5月30日,景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员乘坐神舟十六号载人飞船,成功进入中国空间站,与神舟十五号航天员乘组会师天宫,如图所示.下列说法正确的是( )
A.飞船在升空过程中,只存在动能和势能的相互转化
B.漂浮在空间站中的航天员的重力势能为零
C.空间站组合体在轨稳定运行过程中机械能守恒
D.空间站组合体在太空中沿椭圆轨道绕地球运行,在近地点时动能最小
2.[2023烟台中考]跳水运动中蕴含着许多物理知识,如图所示,有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是 ( )
A.运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中,机械能增大
3.如图所示,在一铁罐的底和盖各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定.做好后让它从不太陡的斜面最高处静止滚下,发现橡皮筋被铁块卷紧了,接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去,针对此现象的解释下列说法正确的是( )
A.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是重力势能转化为动能
B.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是弹性势能转化为动能
C.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能
D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势能
4.[多选]将小球竖直向上抛出,小球到达最高点后加速落回地面.小球在运动过程中先后经过 、 两点,小球在这两点所具有动能和势能的大小如图所示.下列判断正确的是( )
A.小球在上升过程中动能转化为重力势能
B.小球在 点的速度比在 点的速度小
C.小球在 点的高度比在 点的高度低
D.小球在运动过程中机械能的总量保持不变
5.[2023威海二模]如图所示,在竖直平面内,小球从 点由静止释放, 点是小球摆动的最低点, 点是小球摆到右侧的最高点.下列对小球摆动过程分析正确的是( )
A.由 点到 点的过程中,小球的机械能增加
B.由 点到 点的过程中,小球的动能全部转化为重力势能
C.小球第二次经过 点的速度大小等于小球第一次经过 点的速度大小
D.小球从 点返回,摆到左侧的最大高度小于 点的高度
6.[2023西安西工大附中期中]手机具有录音和显示波形的功能.某乒乓球爱好者将一乒乓球从一定高度由静止释放,利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的声音,其波形随时间的变化如图所示.下列说