第一部分内容：知识要点基础
知识点1 机械能及其转化
1.小明将一个铁球由二楼抛向地面,在铁球下落的过程中, 重力势 能转化为 动 能。
2.下述现象中,机械能没有发生变化的是( A )
A.小球从高处自由下落( 空气阻力不计 )
B.跳伞运动员从空中跳伞后匀速下落
C.一个小孩从滑梯上匀速滑下
D.物体在光滑水平面上受水平拉力做加速运动
3.2018年2月2日,我国第一颗电磁监测试验卫星“张衡一号”由“长征二号丁”运载火箭发射升空并成功入轨,它是我国地震立体观测体系第一个天基平台。如图所示,在火箭和“张衡一号”加速上升过程中有关能量转化分析正确的是( A )
A.“张衡一号”的机械能增大
B.“张衡一号”的重力势能都转化为动能
C.“张衡一号”的动能都转化为重力势能
D.火箭和“张衡一号”的重力势能不断增大,动能一直不变
4.假设抛在空中正在飞行的手球,其动能为20 J,势能为9 J,则该手球具有的机械能是( D )
A.11 JB.9 JC.20 JD.29 J
知识点2 水能和风能的利用
5.“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”这两句唐诗生动、形象地反映了长江、黄河蕴藏了大量的 机械 能。修筑拦河坝是为了提高上游的水位,当水从拦河坝的泄洪孔流出时,水的 重力势 能转化为 动 能。在风力资源丰富的地区建造“风车田”发电,风吹动风车时,是风的 机械 能转化为风车叶片的 动 能。
6.我国将用嫦娥四号搭载着“月面微型生态圈”在月球上种土豆,实现人类首次在月球表面开展生物学实验,若嫦娥四号实现软着陆,则探月飞船缓慢降落月球表面的过程中,探月飞船的机械能 变小 ( 选填“变大”“不变”或“变小” )。
7.如图所示是蹦极过程的示意图,其中A点为弹性绳上端的固定点,B点为弹性绳下端没有人的时候自然下垂时下端的位置,C点为弹性绳下端有人的时候自然下垂静止时的位置,D点为蹦极过程中人能够达到的最低点,则蹦极过程中速度最大的位置是 C ( 选填“A”“B”“C”或“D” ),从B到C的过程中的能量转化情况是 重力势能转化为动能和弹性势能( 不计空气阻力 )。
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机械能及其转化PPT，第二部分内容：综合能力提升
8.如图所示,质量为80 g的金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下,在从a到b的过程中,重力做功为 0.4 J,在整个运动过程中,小球克服导轨摩擦消耗的机械能为 0.24 J( g取10 N/kg )。
9.如图所示,小明分别沿两个光滑滑梯从同一高度由静止下滑到底端,在此过程中( C )
A.机械能不守恒
B.重力做功不相等
C.重力势能的改变量相同
D.到达底端时的动能不相等
10.如图所示为游乐园里的过山车,下列说法正确的是( D )
A.过山车运动的整个过程中机械能守恒
B.过山车在下滑的过程中动能转化为重力势能
C.过山车冲上坡时,动能、重力势能均增大
D.过山车运动到最低点时动能最大
11.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.球开始下落时动能最大
B.球弹跳到原抛球位置时仍具有动能
C.球离地后的上升过程中重力势能转化为动能
D.球在整个运动过程中机械能增加
12.如图所示,让同一个小球在同一高度以相同的速度分别向三个不同方向抛出去,设小球刚落地时的速度大小分别为v1、v2、v3,如果不计空气阻力,则其速度大小关系正确的是( A )
A.v1=v2=v3 B.v1<v2<v3
C.v1>v2>v3 D.无法比较其速度大小
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机械能及其转化PPT，第三部分内容：拓展探究突破
16.物体重力势能的大小与其所受的重力及被提升的高度有关,用Ep表示,关系式为Ep=Gh=mgh。如图所示,光滑的圆弧轨道AB与粗糙平面BC相连,现有一物块由静止开始从A点滑下,经B点进入水平面,最后静止在C点,若水平面上所受阻力为f,从A点到C点重力所做的功全部用来克服阻力做功,请证明BC的长度sBC=mgh/f。
证明:物块在光滑的圆弧轨道上由静止开始从A点下滑到达B点时,机械能守恒,即动能W=Ep=Gh=mgh
从A点到C点重力所做的功全部用来克服阻力做功,根据W=fs可得,BC的长度sBC=W/f=mgh/f
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