课时训练(十一) 机械能
(限时:25分钟)
一、填空题
1.[2017·邵阳]邵阳市在创建文明卫生城市期间,每天洒水车都清洁街道。匀速行驶的洒水车在洒水的过程中,洒水车的动能 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
2.如图K11-1所示,暴风雨来临前,狂风把小树吹弯了腰,狂风具有 能,被吹弯了腰的小树具有 能。
图K11-1
3.[2018·内江]如图K11-2所示,货架上放着A、B、C、D四个体积相同的实心球,其中A和B为铅球,C和D为铁球,那么A和B两球相比较, 球的重力势能大;B和C两球相比较,做功本领更大的是 球。(ρ铅>ρ铁)
图K11-2
4.[2017·天水]电梯厢在匀速上升过程中,动能 ,机械能 。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
5.[2017·绥化]如图K11-3是人造地球卫星的轨道示意图。卫星在大气层外运行,不受空气阻力,只有动能和势能的转化,因此机械能守恒。卫星在远地点时 能最大,从远地点向近地点运动时,它的势能减小、 能增大,速度也就增大。
图K11-3
6.[2018·济宁]如图K11-4所示,跳水运动员为获得充足的空中滞留时间,都会在跳水前先用力下压跳板,以便利用跳板的 让自己上升得更高。不计空气阻力,运动员从离开跳板到入水的过程中, (选填“离开跳板”“最高点”或“入水”)时动能最大。
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图K11-4
7.[2018·连云港]如图K11-5所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定坡度,从节能的角度分析,这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 能转化为 能储存起来,此过程中机械能总量 。
图K11-5
8.如图K11-6所示,将一乒乓球压入盛有水的烧杯底部,松手后,乒乓球先上升最终漂浮。在球露出水面前的过程中,动能 (选填“变大”“不变”或“变小”),重力势能 (选填“变大”“不变”或“变小”),烧杯中水的 转化为乒乓球的机械能。
图K11-6
二、选择题
9.[2017·海南]下列物体具有动能的是 ( )
A.静止不动的课桌
B.挂在树上的椰子
C.拉长了的橡皮筋
D.正在行驶的汽车
10.[2017·扬州]扬州城区的高层建筑越来越多,但高空抛物却存在巨大的安全隐患,因为高处的物体具有较大的 ( )
A.弹性势能 B.重力势能
C.体积 D.阻力
11.[2018·天津]用细线将小球系好后,固定在天花板上,做成一个摆。如图K11-7所示,小球从A点摆动到B点的过程中 ( )
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图K11-7
A.速度变小,动能变大
B.速度变小,动能变小
C.速度变大,重力势能变小
D.速度变大,重力势能变大
12.[2018·襄阳]在排球比赛中,小明把排球竖直向上抛出,排球在运动中动能E随时间t变化的图像与图K11-8所示四幅图最接近的是 ( )
A B C D
图K11-8
13.[2018·淄博]如图K11-9所示,弯曲跳板把人弹至高处,这个过程中人的动能和重力势能的变化情况是 ( )
图K11-9
A.动能减小,重力势能增大
B.动能增大,重力势能减小
C.动能先增大后减小,重力势能增大
D.动能先减小后增大,重力势能减小
14.[2018·成都]如图K11-10所示,小邦在国色天乡玩蹦极,不考虑空气阻力,关于他在下降过程中的能量分析,下列说法正确的是 ( )
图K11-10
A.弹性绳绷直前,重力势能增大,动能减小
B.弹性绳绷直前,重力势能减小,动能不变
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C.下降到最低点时,动能最小,弹性势能最大
D.下降到最低点时,重力势能最大,弹性势能最大
三、简答题
15.[2017·江西]如图K11-11所示是运动员在乒乓球比赛中,高抛发球时的情景,不计空气阻力,请你回答下列问题:
(1)在乒乓球上升的过程中,乒乓球的能量是如何转化的?其机械能如何变化?
(2)乒乓球运动到最高点时,是否处于平衡状态?请说明理由。
图K11-11
四、实验探究题
16.[2018·安徽]如图K11-12所示为探究“物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
图K11-12
(1)实验原理:
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关,起点位置越高,该速度越 。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,在水平木板上撞击木块,木块运动的距离越长,运动钢球所具有的动能越 。
(2)实验现象:
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球开始向下运动的起点位置越 ,木块运动的距离越长。
②不同质量的钢球从斜面同一高度由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球的质量越 ,木块运动的距离越长。
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参考答案
1.减小
[解析] 在水平路面上匀速行驶的洒水车,在洒水过程中,速度不变,质量减小,所以动能减小。
2.动 弹性势
3.A B
4.不变 增大
[解析] 电梯厢在匀速上升的过程中,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增大,则重力势能增大;因为机械能等于动能与势能之和,因此机械能增大。
5.重力势 动
6.弹性势能 入水
7.动 重力势 减少
8.变大 变大 重力势能
[解析] 乒乓球先上升最终漂浮,球露出水面前,所受的浮力大于重力,乒乓球将加速上升,其速度变大,故动能变大。乒乓球上升,其高度变大,故重力势能变大。乒乓球上升,烧杯中水的重心会下降,水的重力势能变小,转化为乒乓球的机械能。
9.D 10.B 11.C
12.A [解析] 排球竖直向上抛出,上升阶段,动能转化为重力势能,动能减小,重力势能增大,在最高处动能为零;排球下降阶段,重力势能转化为动能,动能增大,重力势能减小,故选A。
13.C 14.C
15.(1)在乒乓球上升的过程中,乒乓球的动能转化为重力势能;因不计空气阻力,则机械能不变。
(2)乒乓球运动到最高点时,处于非平衡状态。因为乒乓球此时只受到重力作用,受力不平衡,所以处于非平衡状态。
16.(1)①大 ②大 (2)①高 ②大
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