内容正文:
机械能影响因素及探究
素养训练
第十二章 机械能和内能
【2023·襄阳】一辆新能源电动汽车匀速驶上斜坡的过程中( )
A.动能增大 B.动能减小
C.重力势能增大 D.重力势能减小
1
2
【点拨】
汽车匀速驶上斜坡的过程中,汽车的质量不变,速度不变,高度增大,则其动能不变,重力势能增大.
【答案】C
【2023·玉林】如图所示,舰载机在“山东舰”航母上起飞,其在加速上升过程中( )
A.动能减小,重力势能增大
B.动能增大,重力势能减小
C.动能增大,重力势能增大
D.动能减小,重力势能减小
2
【点拨】
舰载机在“山东舰”航母上起飞,其在加速上升过程中,质量不变,速度和高度都变大,则其动能和重力势能都增大.
【答案】C
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【2023·广东】图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点.图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,
则过山车的动能在________点最大,B点重力势能的大小________E点动能的大小.在这个过程中,过山车的机械能是________(填“变化”或“不变”)的.
C
等于
变化
【点拨】
由图乙知,过山车的动能在C点最大,在B点最小;B点的重力势能与E点的动能相等;由图乙知,整个过程中,过山车的重力势能与动能之和越来越小,故过山车机械能是变化的.
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一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块(如图甲),然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动(如图乙).整个过程中,子弹的动能________,木块的动能________.
减小
增大
【点拨】
子弹的质量不变,速度变小,动能减小;木块的质量不变,速度变大,动能变大.
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【2023·临沂】东京奥运会上,我国跳水运动员获得女子10米跳台跳水冠军.如图所示,正在比赛中的运动员( )
A.起跳过程中运动状态保持不变
B.上升过程中重力势能转化为动能
C.下落过程中动能保持不变
D.入水过程中所受水的浮力逐渐增大
【点拨】
起跳过程中,力改变了运动员的运动状态,故A错误;上升过程中动能转化为重力势能,故B错误;下落过程中,重力势能转化为动能,动能变大,故C错误;入水过程中,由公式F浮=ρ液V排g可知,所受水的浮力逐渐增大,故D正确.
【答案】D
【2023·六盘水】如图所示是小明端午小长假在游乐园乘坐过山车时的情景,过山车在粗糙轨道的顶端由静止滑下,途中经过A、B、C三点,其中A点与B点等高,C点在水平轨道上.在此过程中保证绝对安全,不计空气阻力,下列关于过山车分析正确的是( )
A.重力势能全部转化为动能
B.A点和B点的速度相等
C.在B点时受三个力作用
D.在C点时受平衡力作用
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【点拨】
轨道粗糙,过山车在滑下的过程中克服摩擦力做功,重力势能没有全部转化为动能,故A错误;轨道粗糙,过山车机械能不断减小,B点机械能大于A点,A、B高度相同,重力势能相等,则B点速度大于A点速度,故B错误;
【答案】C
过山车在B点时受到自身重力、轨道压力和摩擦力,故C正确;过山车经过C点时,受到重力、支持力和摩擦力的作用,这三个力不是平衡力,故D错误.
【答案】C
【2023·无锡期中】某运动员在2023年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中夺得金牌.如图所示为运动员在空中运动的轨迹,图中a、c两处等高,若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员从a处到b处重力势能转化为动能
B.运动员在a处和c处的重力势能相等
C.运动员在b处时的机械能最大
D.运动员从b处到d处速度逐渐减小
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【点拨】
运动员从a处到b处,高度变大,重力势能变大;速度逐渐减小,动能减小,动能转化为重力势能,故A错误;运动员在a处和c处的质量不变,高度相等,重力势能相等,故B正确;不计空气阻力,整个过程运动员机械能不变,故C错误;从b处到d处时,重力势能转化动能,动能变大,速度增大,故D错误.
【答案】B
【2023·盐城模拟】一个篮球不小心被水打湿,小明继续使用该篮球进行训练,球离手后,发现篮球在干燥的地面上向前弹跳的过程中,地面上留下了一个个“印迹”,
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以下判断正确的是(不考虑篮球质量的变化)( )
A.B点时的动能等于C点时的动能
B.A点到B点的过程是重力势能与动能之间的相互转化
C.1、2、3三个“印迹”大小相同
D.D点时篮球的动能不为0
【点拨】
由于存在空气阻力,篮球运动过程中,机械能不断减小;篮球质量不变,B、C等高,重力势能相等,篮球从B点运动到C点,B点的机械能大于C点的机械能,B点时的动能大于C点时的动能,故A错误;A点到B点的过程先是重力势能转化为动能,后是动能转化为重力势能,由于篮球与空气的摩擦,则A点到B点不只有重力势能与动能之间的相互转化,故B错误;
篮球到达1、2、3的机械能不断变