内容正文:
第十一章功和机械能 第四节 机械能及其转化 随堂训练
一.选择题(共5小题)
1.巴黎奥运会羽毛球比赛中,中国组合郑思维、黄雅琼夺得金牌,羽毛球离开球拍上升过程中,分析正确的是( )
A.重力势能不变 B.机械能保持不变
C.重力势能增大 D.动能增加
2.如图所示,光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后,经过A点和B点后落到地面,又被多次弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。下列关于小球的运动(忽略空气阻力),描述正确的是( )
A.小球反弹经过D点时动能为零
B.小球从A点运动到B点的过程中机械能不断减少
C.小球从D点运动到E点的过程中机械能不断减少
D.小球经过G点时的机械能小于经过E点时的机械能
3.在下列示意图中,能量转化为机械能转化为内能的是( )
A.冷敷降温
B.水烧开时壶盖被顶起
C.棉被被晒得热乎乎的
D.铁丝反复弯折处会发热
4.学校组织到游乐园秋游,小明玩了蹦极项目,如图甲所示,他从高处O点开始下落,OA等于弹性绳的自由长度,在B点小明所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落的最低点。小明所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动),空气阻力忽略不计。下列判断正确的有( )
A.从O点到A点再到B点过程中小明动能先增大后减少
B.从A点到B点再到C点过程中小明的机械能不变
C.从C点到B点再到A点过程中小明的动能先增大后减少
D.从C点到A点再到O点过程中弹性绳的弹性势能一直变小
5.如图所示,将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压,放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述正确的是( )
A.向下按笔的过程中,弹簧的弹性势能减小
B.向下按笔的过程中,笔的重力势能增大
C.笔向上弹起的过程中,笔的重力势能增大
D.笔向上弹起的过程,弹簧弹性势能增大
二.填空题(共3小题)
6.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。A、B是同一高度的两点,则A点的重力势能 B点的重力势能(选填“大于”“小于”或“等于”)。皮球落地后弹跳过程中机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。此过程中,各种形式的能量的总量 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
7.如图,是中国女子网球单打运动员郑钦文的击球画面,球拍的网面在恢复原状的过程中将 能转化为球的 能。
8.如图是某游乐园欢乐谷的过山车。请你回答下面的问题:
(1)依靠电动机将过山车从左边推上长为50m、高30m的轨道最高点A点,然后开始向B、C点自由滑行,过山车从A点滑行到B点的过程是机械能中的 转化为 ;
(2)过山车在经过A、B、C三处时,动能最大的是 ;
(3)过山车从顶端向下运动过程中,在A、B、C三处中机械能 (选填以下正确选项的字母);
A.A点最大;
B.B点最大;
C.C点最大;
D.一样大;
(4)从能量的角度分析,为什么过山车后面经过的斜坡高度都比A点低: 。
三.实验探究题(共1小题)
9.小明用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力),让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度v和弹簧缩短的长度Δx之间的关系(如图丁),已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm,并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。
(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,弹簧的弹性势能 ,小球的机械能 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)当弹簧的压缩量最大时,小球的速度为0,则小球处于 (填“平衡”或“非平衡”)状态。
(3)为了进一步探究小球压缩弹簧的最大压缩量是否与小球的质量有关,可将质量不同的小球从 高度(选填“不同”或“相同”)处由静止落下测出弹簧的最大压缩量进行比较。
(4)整个过程中,小球速度达到最大时为 ;若实验用的小球重力为1N,弹簧产生的弹力的最大值为 N。
四.计算题(共1小题)
10.已知物体的重力势能表达式为Ep=mgh,动能表达式为Ek=mv2,其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度,g为常量。如图所示,光滑斜面与粗糙水平面在B处平滑连接,质量m=80kg的物体M在A处由静止开始下滑,经B处后在水平面上滑至C处停止,已知A处的高度h=9.8m,BC距离s=40m,不计空气阻力,求:(g取10N/kg)
(1)物体M在A处的机械能;
(2)物体M滑到B处的速度;
(3)物体M与水平面间的摩擦力。
第十一章功和机械能 第四节 机械能及其转化 随堂训练答案
一.选择题(共5小题)
1.C
2.D
3.D
4.C
5.C
二.填空题(共3小题)
6.等于;不守恒;不变。
7.弹性势;动。
8.(1)重力势能;动能;(2)B;(3)A;(4)在运动的过程中受到摩擦阻力,有部分机械能损失,机械能减少,不能再上升到原来的高度。
三.实验探究题(共1小题)
9.(1)增大;减小;(2)非平衡;(3)相同;(4)5.5m/s;6
四.计算题(共1小题)
10.(1)物体M在A处的机械能为7840J;
(2)物体M滑到B处的速度为14m/s;
(3)物体M与水平面间的摩擦力为196N
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