一、填空题
1、跳高运动员从地面向上跳起至越竿的过程中,运动员的 能转化为 能.
2、你看见过杂技里的绷床表演吗?如图所示,演员从高处跳下落在绷床上,被弹起后再落下.演员在落下至接触绷床前的过程中,重力势能转化为 能;绷床反弹, 能转化为 能.
3、撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落.到达最高点的过程中是动能和 能转化为 能;下落过程中 能逐渐增加.
4、判断下列情况下物体的动能、重力势能、机械能的变化情况。(选填“增大”或“减小”“不变”)
(l)在平直轨道上,列车从车站启动,动能 ,势能 ,机械能 。
(2)站在匀速下降的电梯中的乘客,动能 ,势能 ,机械能 。
5、人推开弹簧门的过程中,弹簧由于发生弹性形变而具有 能;当弹簧门自动关闭的过程中,弹簧由于形变减小,其 能减小, 能转化为门的 能。
6、一辆汽车从斜坡底匀速开到斜坡顶的过程中,汽车的动能 ,重力势能 ,机械能 .(选填“变大”或“变小”“不变”)
7、在载人飞船返回舱减速降落地面时,其动能不断________,重力势能不断________,其机械能的总量_______(选填“增加”、“减少”或“不变”).
8、当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢?
过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的势能不断减小,动能不断增大;由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。
像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车通过A点向上运动过程中,动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车运动过程中,将部分机械能转化为 ;
(3)过山车旅行过程中,遇到紧急情况能够准确停下来,是由于 ;
(4)过山车第一次下行后,是利用 作为“发动机”的;在生产与生活中,与过山车利用了相同“发动机”的有 (举一例即可)。
二、选择题
9、小球分别从光滑斜面AB、AC、AD下滑,则小球滑到斜面底端时的动能:
A.从AB滑下时的动能最大;
B.从AC滑下时的动能最大;
C.从AD滑下时的动能最大;
D.从三个斜面滑下时一样大.
10、如图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道末端,小球从A处由静止滚下,撞击弹簧后又将沿水平轨道返回,接着滚上斜面。在整个过程中,机械能转化的情况是
A.重力势能→动能→重力势能
B.动能→弹性势能→动能
C.动能→势能→动能→势能→动能
D.重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。
11、(10·桂林)如图7所示,是探究“动能的大小与什么因素有关?”实验的示意图。小球从a处滚下,在c处与小木块碰撞,并与小木块共同运动到d处停下。下面的一些判断正确的是( )
A.从a到b,小球的势能不变,动能增大
B.从b到c,小球的势能增大,动能增大
C.到达c处,小球的势能最小,动能最大
D.到达d处,小球的动能为零,小木块的动能最大
12、如图所示,一根不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端系一小球,O点的正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方,位置3与A点等高,位置5是A与l之间的某点,位置2是l与3之间的某点,位置4是高于3的某点。不考虑空气阻力,小球从A点静止释放
A.第一次过位置l后最高能到达位置2
B.第一次过位置l后最高能到达位置4
C.第二次过位置1后最高能到达位置5
D.第二次过位置l后最高能到达位置A
13、物体在平衡力的作用下,下列说法中正确的是:
A.具有的机械能一定不变;
B.具有的动能一定不变;
C.具有的重力势能一定不变;
D.无法判断.
14、下列各种情况中,机械能没有发生变化的是( )
A、物体从某高处自由落下 B、跳伞运动员匀速下落
C、火车从平直的轨道上的车站开出 D、物体从光滑的斜面顶滑下
15、人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程.针对该过程,以下说法正确的是
A.动能逐渐增大,机械能增大
B.势能逐渐减小,机械能减小
C.动能逐渐增大,势能逐渐减小,机械能不变
D.动能逐渐增大,势能逐渐减小,机械能减小
三、简答题
16、历时8天的第七届亚洲冬季运动会于2011 年 2 月 7 日在哈萨克斯坦阿拉木图绍拉克体育馆落幕,中国体育代表团最终收获11金10银14铜排在奖牌榜第四位。如图所示是高台滑雪运动员在空中滑行的情景。
(1).我们发现其特有的姿势与滑雪板的组合构造与飞机的机翼很相似,其目的是能在空中滑行更远的距离。不仅是因为能减小空气的阻力,而且从流体的角度来说:从运动员背上流过的空气流速 (大于、小于)从滑雪板下面流过的空气流速,从而产生 (向上、向下)的压力差;
(2).滑雪板做的又宽又长是为了 (从压强的角度分析);
(3).运动员从最高处下落时 (从机械能转化的角度分析)。
17、如图所示,请回答:
(1)滚摆在竖直平面内上下往复运动的实验,可以说明的一个物理问题是: ;
(2)滚摆上下往复运动的过程中,你将会看到它们上升的高度逐渐降低.产生此现象的原因是:________________________;
(3)在生活与学习中,与滚摆运动过程的能量转化完全相同的生活实例或器材是:_______.
18、如图所示是卫星的轨道示意图。人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。卫星在运行过程中机械能守恒。当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能、动能、速度如何变化?动能和势能如何转化?
四、实验,探究题
19、在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中,二个完全相同的木桩A、B被从正上方静止释放的铁块撞击后陷入沙坑中的情况如图所示。
(1)这个实验方法是:
(2)在此实验中我们是通过 来比较各铁块的重力势能大小的。
(3)结论:物体重力势能大小与 、 有关。
20、小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路.他思考:物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?
(1)他发现车子的初始速度越大,冲上斜坡的最大距离就越长.这是因为车子的初始速度越大,它的初始动能也越大,上坡过程中增加的______就越大.
(2)他进而又提出两个猜想:
猜想一:物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关;
猜想二:物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关.
为了验证猜想一,他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定,如图甲所示.实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板,请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置,并说明使用该装置进行实验时的操作要点:__________________________________.
小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.这说明猜想一是___________(选填“正确”或“错误”)的.
在验证猜想二的实验中,小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板,测得的数据记录如下表:
次数
1
2
3
4
5
木板倾角θ
10°
30°
53°
75°
85°
向上滑行的
最大距离s/m
0.50
0.40
0.36
0.39
0.43
根据表中数据,请在图乙中描点作出s―θ图象.由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是_________________________________
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