1、第十三讲 机械能一、选择题1(2016湘潭)高空抛物是极不文明的行为 ，会造成很大的危害，因为高处的物体具有较大的( B )A弹性势能 B重力势能C体积 D重力2(2016广西)在荡秋千时(不计能量损失)，下列说法正确的是( C )A经过最低点时，动能最小B到达最高点时，机械能最大C整个过程动能与重力势能之和不变D在向下摆的过程中，动能转化重力势能3(2016温州)将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压 (如图)，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，其中正确的是( C )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
2、增大D笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大4(2016大连)一个小石块从空中的某一高度 ，由静止开始竖直下落，若不计空气阻力，从小石块开始下落，到刚落到地面的过程中，小石块的重力势能 Ep随着时间的变化图象可能是( C )5(2016怀化)炎热的夏天， 环卫工人利用洒水车给马路洒水降温，洒水车在匀速行驶洒水过程中，以下关于能量变化说法正确的是( C )A动能减小，机械能不变B动能不变，机械能减小C动能减小，机械能减小D动能增大，机械能增大6(2016锦州)如图所示，是小球在地面弹跳的情景。小球在 A 点的机械能为 120 J，当小球由 A 点运动到 B 点时，机械能变为 100 J，则小球由
3、 B 点运动到 C 点时，其机械能可能为( C )A120 J B100 J C90 J D80 J7(2016海南)运动员站在地面用力竖直下抛乒乓球 ，球碰地后会弹跳到高于原抛球的位置。下列有关说法中正确的是( B )A球开始下落时动能为零B球弹跳到原抛球位置时仍具有动能C球离地后上升过程中势能转化为动能D球在整个运动过程中机械能增加8(2015福州)如图甲所示， 小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度 v 和弹簧被压缩的长度l 之间的关系，如图乙所示，其中 b 点为曲线最高点，不计空气阻力 ，弹簧在整个过程中始终发生
4、弹性形变，则小球( D )A受到的弹力始终不变B运动过程动能一直增大C运动过程机械能不变D在 b 点时重力等于弹力9(2015德州)某运动员做蹦极运动 ，如图甲所示，从高处 O 点开始下落，A 点是弹性绳的自由长度，在 B 点运动员所受的弹力恰好等于重力，C 点是第一次下落到达的最低点，运动员所受弹性绳弹力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为竖直方向的运动)。下列判断正确的是( A )A从 A 点到 B 点过程中运动员加速下落B从 B 点到 C 点过程中运动员重力势能增大Ct 0 时刻运动员动能最大D运动员重力大小等于 F0二、填空题10(2016大庆)将体积相等的实心铅
5、球和铁球放在同一水平桌面上，则铅球的重力势能_大于_(选填“大于” “等于” 或“小于”) 铁球的重力势能 (以地面为参考面， 铅 铁 )。现将铅球斜向上方抛出落至地面，此现象表明力是改变物体_运动状态_的原因，此过程中铅球的动能变化是_先减小后增大_。11(2016兰州)“弓开如满月 ，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，那么在这个过程中弓的_弹性势_能转化为箭的_动_能。12(2016重庆)2016 年 4 月 24 日定为首个中国航天日，是为了纪念我国首枚人造卫星“东方红一号”发射成功，卫星加速升空的过程中重力势能_变大_，动能_变大_。(均选填“变大” “变小”或“不变”)13(
6、2016广州)如图 1 中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动，如图 2 所示，香蕉(看成点) 从最高位置 1 转到最低位置 2 的过程中，其动能 _不变_，重力势能_减小_，机械能_减小_。(均选填“ 增大” “不变”或“减小”)14(2016镇江)乘客随自动扶梯由底端匀速上升至顶端的过程中，乘客的重力势能_增大_，机械能_增大_。为了节能，在扶梯底端前 1.5 m 安装了图 1 所示红外系统：乘客通过时，红外传感开关被触发，扶梯启动，同时计时器开始计时，若在设定时间 t 内无乘客通过，扶梯将停止运行，已知扶梯长 10 m，从启动到匀速运行的 vt 图象如图 2 所示，若乘客步行速度在 0
7、.51.5 m/s 之间，为确保安全，设定时间 t 应至少为_23_s。三、简答与实验探究题15(2015黑河)五一假期，小华同学的全家去旅游 ，在高速路上看到如图所示标志牌，小华发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同。爱思考的小华想：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？请你从“能量”角度，用相关知识解释此现象。解：机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶； 在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离
8、相同时，不同车型限速就不同 16(2016河南)实验小组的同学用如图所示的装置探究 “物体动能的大小与质量和速度的关系” ，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。实验次数钢球质量/g钢球下摆高度/cm木块滑行距离/cm1 20 20 302 40 20 583 60 20(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是_将钢球从某一高度由静止释放 _，钢球动能的大小是通过观察_木块运动的距离_来判断的。(2)从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下 ，使钢球到达竖直位置的_速度_相同，从而探究动能与_质量_的关系。(3)在第 3 次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第 3 次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用_甲_同学的建议。(4)由上述实验数据和现象可得出结论：_在速度一定时， 质量越大，动能越大_。
