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第六节 合理利用机械能
知识要点基础练
知识点 1 动能与势能
1.下列关于功和能的说法正确的是( D )
A.具有能的物体一定正在做功
B.物体具有的能量越大,它做的功就越多
C.物体做的功越少,它具有的能就越少
D.物体能够做的功越多,它具有的能就越大
2.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们动能相等,那么( A )
A.燕子比鸽子飞得快
B.鸽子比燕子飞得快
C.燕子与鸽子飞得一样快
D.两者速度大小无法比较
3.某柚子树上有甲、乙、丙、丁四个柚子,甲和乙的质量都是 1.5 kg;丙和丁的质量都是 1.2
kg。它们的位置如图所示,其中重力势能最大的是( A )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.下列物体中具有弹性势能的是( C )
A.放在桌面上的弹簧 B.空中来回摆动的秋千
C.钟表内卷紧的发条 D.实验用的橡皮泥
知识点 2 动能和势能的相互转化
5.如图所示,弹簧的一端被固定在木板上,用小车将弹簧压缩后松手释放,小车被弹开。弹簧
的形变越大,其弹性势能越 大 ,小车滑行的距离越 远 。
6.如图所示的过程中,物体的重力势能转化为动能的是( B )
综合能力提升练2
7.如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹,其中 A 点的重力势能 小于 ( 选填“大于”
“小于”或“等于” )B 点的重力势能。若不计空气阻力,足球在下落的过程中机械能 守
恒 ( 选填“守恒”或“不守恒” )。
8.炎炎夏日,雾炮车通过喷洒系统向空中发射颗粒极为细小的水雾,有效地起到降温作用。正
常工作时,在平直的路上匀速行驶的雾炮车的动能 变小 ( 选填“变大”“不变”或“变
小” ),你的依据是 速度不变,质量减小,动能减小 ;机械能 变小 ( 选填“变大”
“不变”或“变小” )。
9.如图是一种神奇的“魔罐”,其制作方法是橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,在橡
皮筋的中间系一个钩码。当你将“魔罐”在水平地面上滚出后,它能自动滚回来的原因是
弹性势 能转化为 动 能,“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置,主要原因是 克
服摩擦做功,机械能减小 。
10.( 咸宁中考 )甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示,在同一高度同时以大小相等的
速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,不计空气阻力。抛出时两球机械能 相等
( 选填“相等”或“不相等” );落地前的运动过程中,甲球的动能 增大 ( 选填“增
大”“不变”或“减小” ),乙球的机械能 不变 ( 选填“增大”“先增大后减小”“不
变”或“减小” )。
11.如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法,正确的
是( D )
A.动能增加,重力势能不变
B.动能增加,重力势能增加
C.动能不变,重力势能不变
D.动能不变,重力势能增加
12.( 泰州中考 )如图,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误的是( D )
A.小球从 A 处到 B 处重力势能增大3
B.小球从 B 处到 C 处动能增大
C.小球在 B 处比 D 处重力势能大
D.小球在 A、C、E 三处机械能总量相等
13.如图所示,小球从高处由静止下落,将竖直放置、下端固定的轻质弹簧压缩到最短的过程
中( 弹簧始终保持竖直 ),下列叙述正确的是( B )
A.小球的机械能保持不变
B.小球的动能先增大后减小
C.小球的重力势能先增大后减小
D.弹簧的弹性势能先增大后减小
14.如图所示,小球由静止开始沿光滑的斜面下滑,经过 A、C 两位置时具有相同的( A )
A.机械能
B.重力势能
C.动能
D.速度
15.如图所示,人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行,下列说法正确的是( C )
A.卫星在近地点时,动能最大,机械能最大
B.卫星在远地点时,势能最大,机械能最大
C.卫星从近地点向远地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变
D.卫星从远地点向近地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变
16.如图所示,光滑水平面上放有一个右边连接有弹簧的物体 B,物体 A 以一定的速度向右运
动撞击弹簧,最后 A 与 B 一起向右运动,A 刚接触弹簧到 A、B 以相同的速度向右运动这一过
程中,下列关于弹簧的弹性势能的说法正确的是( C )
A.一直减小 B.一直增加
C.先增加后减小 D.先减小后增加
17.如图是探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置示意图。4
( 1 )该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体 速度 的关系( 物体 A、B 质量不
变 );
( 2 )该实验中所探究物体的动能是指物体 A ( 选填“A”或“B” )的动能;
( 3 )该实验中物体动能的大小是通过 B 被撞的距离大小 来反映的;
( 4 )该实验中物体的速度是指物体 A 从斜面上由静止滚下与物体 B 即将碰撞时的速度,它
是通过 高度 ( 选填“高度”或“质量” )来改变的;
( 5 )实验表明,同一物体 A 从斜面高处滚下,高度越大,物体 B 被撞得越远,可得出结论:
当物体质量相同时,物体的速度越大,动能越大 ;
( 6 )若要探究物体的动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面 相同 高度处由静
止滚下,并观察记录。
拓展探究突破练
18.在一次物理拓展课上,老师为大家讲解了重力势能和动能的计算公式。已知重力势能的表
达式 Ep=mgh,动能的表达式为 Ek= mv2。如图所示,高为 0.45 m 的光滑轨道 AB 与均匀粗
糙平面 BC 相连,将质量为 m=2 kg 的小物块由静止开始从 A 点滑下,经过 B 点进入水平面,最
后静止在 C 点,不计空气阻力,小物块在 AB 轨道上滑落时机械能守恒( g 取 10 N/kg )。求:
( 1 )小物块在 A 点的重力势能大小;
( 2 )小物块经过 B 点时的速度大小。
解:( 1 )小物块在 A 点的重力势能
Ep=mgh=2 kg×10 N/kg×0.45 m=9 J
( 2 )因为轨道 AB 光滑,即小物块下滑时不受摩擦力,所以小物块下滑时机械能守恒,重力
势能全部转化为动能,即 Ep=Ek= mv2
则小物块经过 B 点时的速度大小 v= =3 m/s
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