暑假作业13--机械能及其转化
一、单选题
1.如图所示,将小球拉到A点处由静止释放,不计空气阻力,小球将依次经过B、C、D点,并最终到达E点。A、E两点的高度相同,C点为最低点,则下列说法中正确的是( )
A.小球在B点时,做圆周运动,所以受力平衡 B.小球在C点时,速度最大,所以受力平衡 C.小球在E点静止的瞬间,受力平衡
D.从A点释放后,小球摆动过程中受力均不平衡 【答案】D 【解析】
A.小球在B点时,受到的竖直向下的重力和小球沿绳子向上的拉力,这两个力不在同一直线上,所以受力不平衡,故A错误;
B.小球在C点位置,处于最低点,小球受到竖直向下的重力和绳子竖直向上的拉力,但是拉力大于重力,受力不平衡,故B错误;
C.小球在E点静止的瞬间,受到重力和绳子拉力的作用,这两个力不在同一直线上,所以受力不平衡,故C错误;
D.从A点释放后,运动的方向和运动的速度都在发生变化,所以小球摆动过程中受力均不平衡,故D正确。 故选D。
2.如图所示,小球在A点由静止开始释放,向右侧摆动.B点是小球摆动的最低点,C点是小球摆到右侧最高点,且A、C两点到B点的竖直距离hA>hc.在小球从B点摆动到C点的过程中,下列说法正确的是( 、
A.小球运动状态保持不变 B.小球的机械能总量逐渐变小 C.绳的拉力对小球做了功 D.小球的动能全部转化为重力势能 【答案】B 【解析】
A.小球摆动过程中运动方向不断变化,运动状态是变化的,故A错误;
BD.小球从A到B的过程中,大部分重力势能转化为动能;从B到C的过程中,大部分动能转化为重力势能.由于与空气有摩擦,摆动过程中部分机械能转化为内能,所以机械能总量减少,动能也不可能全部转化为重力势能,故B正确,D错误;
C.虽然细绳对小球有拉力,但小球在拉力的方向上没有移动距离,故细绳的拉力对小球不做功,故C错误.
C间摆动,3.如图所示,铁球用细线系着悬挂于天花板下,把铁球拉到A点由静止释放,铁球在A、B处为铁球运动的最低点。在铁球运动过程中,下列有关能量分析正确的是(不考虑空气阻力)( )
A.铁球从A到B的过程中重力势能增加 B.铁球从A到B的过程中重力势能减小 C.铁球从A到B的过程中动能不变
D.铁球从A到C的过程中机械能先增大后减小 【答案】B 【解析】
A. 铁球从A到B的过程中,高度变低,重力势能减小,故A错误; B. 铁球从A到B的过程中,高度变低,重力势能减小,故B正确; C. 铁球从A到B的过程中,速度变快,所以动能变大,故C错误;
D. 铁球从A到C的过程中因为不考虑空气阻力,所以机械能不变,故D错误。 故选B。
4.如图所示,铅球从出手到将要落地的过程中(不计空气阻力)。下列说法正确的是(
A.铅球由a→b时,重力势能转化为动能 B.铅球到达b点时重力势能最大 C.铅球由b→c时,机械能逐渐增大
D.铅球在c点时机械能为零
)
【答案】B 【解析】
AB.铅球由a→b 时,质量不变,高度增大,所以重力势能增大;速度减小,动能减小,动能逐渐转化为重力势能,故A错误,B正确;
C.铅球由b→c时,重力势能转化成动能,不考虑空气阻力,所以机械能总量保持不变,故C错误; D.铅球由b→c时,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,到达c点时高度最小,重力势能最少,速度最大,动能最大,动能不为零,则机械能不为零,故D错误。 故选B。
5.如图所示,小球沿轨道由静止A处经B、C运动到D处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力,仅有动能和势能互相转化,则( )
A.小球运动到D处时动能刚好为零 C.小球在B处的机械能比另外三处要大 【答案】D 【解析】
B.小球在A处的动能大于在D处的动能 D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能
AB.由题知,小球在运动过程中,忽略空气阻力和摩擦力,仅有动能和势能互相转化,说明小球的机械能是守恒的,则小球在A处的机械能等于在D处的机械能;D点比A点的高度小,则小球在D点的重力势能小于在A点的重力势能,说明D点的动能大于A点的动能,所以小球在D点是运动的,动能不为零,故AB错误;
CD.根据题意知,小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力,仅有动能和势能互相转化,所以在整个过程中没有能量的损耗,动能和势能的总和即机械能是不会减少的,
小球在各处的机械能都是相等的,故C错误,D正确。 故选D。 二、填空题
6.2020年5月5号18时,长征五号B运载火箭在中国文昌航天发射场完成首次飞行任务,取得圆满成功。火箭在加速上升时,它的动能会________,机械能会________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】变大 变大 【解析】
[1][2]火箭在加速上升时,质量保持不变,但速度增大、高度增大,所以它的动能和重力势能会变大,机械能也会变大。
7.“神州七号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时,由于受到阻力作用做减速运动,在减速下降的过程中,动能_____,机械能_____。(选填“增大”、“减小”或“不变”) 【答案】减小 减小 【解析】
[1][2]决定动能的是质量与速度,决定重力势能的是高度和质量,“神舟七号” 在减速下降的过程中,速度减小,高度降低,动能减小,重力势能减小,机械能减小。
8.2020年5月5日,长征五号B运载火箭首飞任务取得圆满成功(如图所示),实现空间站阶段飞行任务首战告捷,拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。火箭在加速升空时,动能________,重力势能________(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”,忽略燃料质量的损耗);“柔性充气式货物返回舱试验舱”本质是带有“充气热盾”的飞船,膨胀起来的充气外壳能把飞船进入大气层的动能转化为________能,从而减小飞船速度,保护飞船不受损害。
暑假作业13--机械能及其转化(解析版)
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