内容正文:
第七讲 功和机械能
第2节 机械能及其转化
基础巩固
1.(2024·广元)2024年5月23日至24日,东部战区在我国台湾省周边开展“联合利剑-2024 A”军事演习,震慑台独分裂势力,坚决捍卫国家主权和领土完整。参加演习的某架战机加速升空过程中,若不考虑燃油消耗引起的质量变化,则该战机( )
A.动能减少,重力势能减少
B.动能减少,重力势能增大
C.动能增大,重力势能减少
D.动能增大,重力势能增大
答案
D
2.(2024·盐城)掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力,投掷后的实心球在上升过程中( )
A.动能变大,重力势能变大
B.动能变小,重力势能变小
C.动能变小,重力势能变大
D.动能变大,重力势能变小
答案
C
3.(2024·苏州)为了提高环境质量,经常有如图所示的喷雾车在街道上喷雾作业。喷雾车作业时保持匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.喷雾的目的是清洁地面
B.喷出的水雾是水蒸气液化形成的
C.喷雾车的动能不变
D.喷雾车的重力势能变小
答案
D
4.(2023·南充)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所示。a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则球在a点的机械能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在d点的机械能;球在a、b、c、d四点中______点的重力势能最大。
答案
等于
b
5.(2024·临夏州)某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约6 cm处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约20 cm的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为______能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
答案
动
变小
6.(2023·牡丹江)如图所示的“橡皮筋动力车”,旋转扇叶,将橡皮筋拧紧。松手后,橡皮筋的__________能转化为扇叶的______能,扇叶快速转动,小车运动起来。当扇叶停止转动,小车仍能继续向前运动,小车具有________。
答案
弹性势
动
惯性
7.(2022·宿迁)如图为某学习小组“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作(步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、3m)。
步骤甲 步骤乙 步骤丙
(1)让小球从同一高度由静止开始滚下,目的是使小球到达水平面时具有相同的________。
(2)实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有的动能大小,这种方法在物理学中属于__________(选填“控制变量法”或“转换法”)。
答案
速度
转换法
(3)小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系,你认为该观点是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_____________ ____________。
(4)通过比较步骤______和______可以判断动能大小与物体质量的关系。
答案
错误
没有控制小
球质量相同
甲
乙
能力提升
1.(2022·杭州)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O点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B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;C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)
(1)从O点到A点的过程中,运动员的机械能________(选
填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”)。
(2)从A点到C点的过程中,弹性绳的弹性势能________;
运动员的动能______________。(均选填“增大”“减小”
“不变”或“先增大后减小”)
答案
不变
增大
先增大后减小
2.(2024·广州节选)如图,某同学将篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。
答案
cm
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
(1)篮球直径为24.6________(选填“mm”“cm”或“dm”),质量为0.6 kg,g取10 N/kg,则该篮球受到的重力为______N。
(2)篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示,则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为______J,在乙位置时的动能为______J。
6
1
2
拓展思维
1.(2024·兰州)科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测,给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是 ( )
A.黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B.S2恒星在运动过程中所受合力为零
C.S2恒星在1995年时期的动能大于2001
年时期的动能
D.S2恒星在1995年时期的重力势能大于
2001年时期的重力势能
答案
D
$$