1、1.追寻守恒量能量基础巩固1.(多选)下列关于“能量”的说法正确的是()A.运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量B.燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量C.电灯发光、电炉发热、电扇吹风,我们说都消耗了能量D.以上说法均错误解析:能量转移和转化的过程一定伴随着做功或热传递的过程。答案:ABC2.一个物体在光滑的水平面上匀速滑行,则()A.这个物体没有能量B.这个物体的能量不发生变化C.这个物体的能量发生了变化D.以上说法均不对解析:物体在光滑水平面上匀速滑行,动能、势能都不变,A、C错误,B正确。答案:B3.(多选)如果我们把相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫作势能,把物体由于
2、运动而具有的能量称为动能。那么,伽利略的斜面实验可以给我们一个启示。下列关于这个启示的说法正确的是()A.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度减小,速度增大,小球的速度是由高度转变而来的B.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度增大,速度减小,小球的高度是由速度转变而来的C.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度减小,速度增大,小球的动能是由势能转变而来的D.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度增大,速度减小,小球的势能是由动能转变而来的答案:CD4.(多选)我国研制的神舟系列飞船在返回地面通过大气层的飞行中,下列有关飞船的说法正确的是()A.飞船的势能会越来越小B.飞船的机械能保持不变C.飞船的
3、一部分机械能转化为内能D.飞船的外表温度会升高解析:飞船在返回地面通过大气层的飞行中,因克服大气层的摩擦阻力做功会生热,所以飞船的一部分机械能会转化为内能。答案:ACD5.如图所示,电动小车沿斜面从A匀速运动到B,则在运动过程中()A.动能减少,势能增加B.动能不变,势能增加C.动能减少,势能不变D.动能不变,势能减少解析:小车沿斜面从A运动到B,位置升高,势能增加;小车沿斜面匀速运动,速度大小不变,故物体的动能不变。答案:B6.如图所示,一根不可伸长的细绳拴着一个小球在竖直平面内摆动,图中A、B、C三点分别表示小球摆动过程中的三个不同位置,其中A、C等高。在小球摆动的整个过程中,如果没有空气
4、阻力的影响,动能最大时是在点,在点势能最大;小球在A点的动能(选填“大于”“等于”或“小于”)在C点的动能。解析:在小球来回摆动时,动能与势能不停地相互转化,但总量保持不变。在A、C两点时位置最高,势能最大,速度为零,动能为零。在B点时位置最低,势能最小,速度最大,动能最大。答案:BA、C等于7.跳板跳水运动员在弹离跳板后,先上升到一定的高度,在空中完成一系列复杂而优美的动作后入水。将运动员视为质点,请你分析一下从运动员起跳到入水的全过程,有哪些能量发生了相互转化?解析:跳水运动员在走板和起跳时要先使跳板上下振动,此过程中运动员将身体储存的化学能转化为跳板的(弹性)势能,然后再将这一(弹性)势
5、能转化为身体起跳的动能;运动员离开跳板上升的过程中,动能逐渐减小,重力势能逐渐增大,动能转化为(重力)势能;当运动员从最高点下降时,(重力)势能逐渐减小,运动员的动能逐渐增大,所以此过程是(重力)势能转化为动能的过程;运动员入水后,受水的阻力的作用,运动员的(重力)势能和动能都要减小,这部分能量转化为水的内能。答案:见解析能力提升1.关于如图所示的伽利略的理想斜面实验(斜面光滑),以下说法正确的是()A.小球从A到B运动的过程中动能保持不变B.小球从A到B运动的过程中势能减少C.小球只在从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变D.小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB解析:小球从A到B运动的过
6、程中动能增加,势能减少,选项A错误,B正确;小球从A到B、从B到C、从C到D运动的过程中动能和势能的总和都不变,选项C错误;小球在两个斜面上能够达到的最大高度相等,在斜面上运动的最大距离不等,选项D错误。答案:B2.(多选)伽利略斜面实验使人们认识到引入能量概念的重要性。在此实验中能说明能量在小球运动过程中不变的理由是()A.小球滚下斜面时,高度降低,速度增大B.小球滚上斜面时,高度升高,速度减小C.小球能准确地达到与起始点等高的高度D.小球能在两斜面之间永不停止地来回滚动答案:CD3.在室内滑雪场,游客们足不出户即可享受滑雪的乐趣。游客先乘自动扶梯至雪坡顶端,然后顺坡滑下,滑到平地上后很快便
7、停下来,从雪坡顶端到最后停下来的整个过程中,下列说法正确的是()A.人的动能先增加后减少,但动能与势能之和不变B.人的动能先增加后减少,但动能与势能之和一直减少C.人的动能先增加后减少,动能与势能之和先增加后不变D.人的动能先增加后减少,动能与势能之和先增加后减少答案:B4.假设一架战斗机正在空中某一高度做匀速飞行,另一架空中加油机给其加油,如图所示,加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行,则与加油前相比,战斗机的()A.动能增加,势能减少,机械能不变B.动能增加,势能增加,机械能增加C.动能减少,势能不变,机械能减少D.动能不变,势能不变,机械能不变解析:加油后战斗机的质量增加,又因战斗
8、机飞行的速度和高度都未发生变化,则它的动能和重力势能都要增加,所以机械能也要增加。答案:B5.唐朝诗人杜甫的诗作登高中有这样两句诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来。”从物理学的角度来说,“落木萧萧下”的过程是能转化为能;而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的能。答案:势动动6.在游乐场游玩,当你乘坐以100 km/h的速度“翻山越岭”的过山车时,那惊心动魄的刺激和新奇的体验,一定会让你尖叫不断,心里的感觉简直太爽了,太棒了!不过,你注意过吗,过山车在高低起伏的“山路”上纵横驰骋时,并不需要引擎来推动,试分析过山车的能量如何转化。解析:过山车就是利用重力势能和动能之间的相互转化,才得以在“山路”上爬上
9、爬下、畅通前行的。到达最高点后,过山车便开始下滑。在此过程中,过山车的高度降低,重力势能减小,转化为动能,所以过山车的速度逐渐增大,跑得越来越快,到达“山路”的最低处时,重力势能达到最小,动能达到最大,速度达到最大;然后转而爬坡(上升),此过程中过山车的位置越来越高,重力势能逐渐增大,速度减小,动能减小,动能又开始转化为重力势能。当过山车冲上第二个“山头”后,重力势能又开始转化为动能。答案:见解析7.17世纪初,伽利略在研究中发现了“摆球的等高性”。右图是他当时研究的装置图(叫伽利略摆)。将小铁球拉到一定高度,然后释放,观察小球能摆多高,在哪个位置速度最大。在铁架上再加一个细杆,使得小球运动到
10、最低点时,悬挂小球的细线被细杆挡住。将小球拉到与先前同样的高度,然后释放,观察小球能摆多高,在哪个位置速度最大。做伽利略实验,你观察到的结果是什么?先尝试用牛顿运动定律进行解释,再用在本节中学习的知识进行解释。解析:观察的结果是不管加不加细杆,细杆的位置如何上下变化,小球摆起的高度都相同,小球在最低点的速度最大。用牛顿运动定律解释:小球从最高点下降时重力沿切线方向的分力产生的分加速度方向与运动方向相同,速度增大;小球从最低点向上运动时重力沿切线方向的分力产生的分加速度方向与运动方向相反,速度减小。故在最低点时速度最大。根据能量观点分析:小球运动过程中动能和重力势能相互转化,总能量不变,最高点动能为零,重力势能最大;最低点重力势能最小,动能最大。答案:见解析
