1 用力将篮球抛出,篮球在空中运动了一段时间后落向水平地面.下列说法正确的是(
A.篮球在向上运动时,机械能增加
B.篮球在落向地面过程中,机械能增加
C.篮球落在地面弹起之前,具有机械能
D.篮球在运动到最高点时,势能为零
C
).A.篮球在向上运动时,机械能增加
B.篮球在落向地面过程中,机械能增加
C.篮球落在地面弹起之前,具有机械能
D.篮球在运动到最高点时,势能为零
答案
1.C [解析]篮球在空中运动的过程中,受到空气阻力的作用,需要克服阻力做功,机械能转化为内能,所以机械能减少,篮球在最高点时,离地面有一定高度,重力势能不为零,故A、B、D错误;篮球落在地面弹起之前,发生弹性形变,具有弹性势能,所以具有机械能,故C正确.
解析
【分析】本题考查机械能的相关知识,解题时需明确:机械能是动能与势能(重力势能、弹性势能)的总和;篮球在空中运动受空气阻力,克服阻力做功会使机械能转化为内能,机械能减小。接下来逐一分析选项:A选项判断向上运动时的机械能变化,B选项判断下落时的机械能变化,C选项判断弹起前是否有机械能,D选项判断最高点的势能是否为零,结合概念和规律即可得出答案。
【解析】机械能是动能与势能(重力势能、弹性势能)的总和。篮球在空中运动过程中,受到空气阻力作用,需要克服阻力做功,机械能会转化为内能,因此机械能减小。
选项A:篮球向上运动时,克服空气阻力做功,机械能减少,而非增加,故A错误。
选项B:篮球落向地面过程中,仍受空气阻力,机械能减少,而非增加,故B错误。
选项C:篮球落在地面弹起之前,具有一定高度(存在重力势能),且接触地面时发生弹性形变(存在弹性势能),因此具有机械能,故C正确。
选项D:篮球运动到最高点时,离地面有一定高度,重力势能不为零,故D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】机械能及其转化、重力势能、弹性势能
【点评】本题围绕机械能的概念及影响因素命题,需重点掌握空气阻力对机械能的影响,以及势能的判断方法,属于初中物理基础题,易错点在于混淆机械能的变化和势能是否为零。
【难度系数】0.5
【解析】机械能是动能与势能(重力势能、弹性势能)的总和。篮球在空中运动过程中,受到空气阻力作用,需要克服阻力做功,机械能会转化为内能,因此机械能减小。
选项A:篮球向上运动时,克服空气阻力做功,机械能减少,而非增加,故A错误。
选项B:篮球落向地面过程中,仍受空气阻力,机械能减少,而非增加,故B错误。
选项C:篮球落在地面弹起之前,具有一定高度(存在重力势能),且接触地面时发生弹性形变(存在弹性势能),因此具有机械能,故C正确。
选项D:篮球运动到最高点时,离地面有一定高度,重力势能不为零,故D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】机械能及其转化、重力势能、弹性势能
【点评】本题围绕机械能的概念及影响因素命题,需重点掌握空气阻力对机械能的影响,以及势能的判断方法,属于初中物理基础题,易错点在于混淆机械能的变化和势能是否为零。
【难度系数】0.5
2 踢毽子是一项有益的体育活动.如图所示,毽子某次被踢出后,竖直上升经过某一位置时,毽子的动能和重力势能分别为$E_{k1}$和$E_{p1}$,下落经过同一位置时,毽子的动能和重力势能分别为$E_{k2}$和$E_{p2}$,则(

A.$E_{k2}>E_{k1}$
B.$E_{k2}<E_{k1}$
C.$E_{p2}>E_{p1}$
D.$E_{p2}<E_{p1}$
B
).A.$E_{k2}>E_{k1}$
B.$E_{k2}<E_{k1}$
C.$E_{p2}>E_{p1}$
D.$E_{p2}<E_{p1}$
答案
2.B [解析]毽子某次被踢出后,竖直上升经过某一位置时,毽子的动能和重力势能分别为$E_{k1}$和$E_{p1}$;下落经过同一位置时,毽子的动能和重力势能分别为$E_{k2}$和$E_{p2}$.由于此时毽子的高度是相同的,质量也相同,故重力势能是相同的,即$E_{p1}=E_{p2}$;毽子在上升、下落的过程中,由于存在摩擦,机械能转化为内能,机械能减小,由于重力势能是相同的,则$E_{k1}>E_{k2}$,故B正确,A、C、D错误.
解析
【分析】
要解决这道题,需明确:①重力势能由质量和高度决定,同一位置处质量、高度相同则重力势能相等;②毽子运动时受空气阻力,机械能会因克服阻力做功而减小。先判断同一位置的重力势能关系,再结合机械能变化分析动能关系,进而选出正确选项。
【解析】
1. 重力势能分析:重力势能的大小与物体质量和高度有关,公式为$E_p=mgh$。毽子上升和下落经过同一位置时,质量$m$不变,所处高度$h$相同,因此重力势能相等,即$E_{p1}=E_{p2}$,故选项C、D错误。
2. 动能分析:机械能等于动能与重力势能之和($E_{机}=E_k+E_p$)。毽子运动过程中,需克服空气阻力做功,机械能会转化为内能,导致机械能总量减小。由于$E_{p1}=E_{p2}$,且上升经过该位置时的机械能$E_{机1}=E_{k1}+E_{p1}$大于下落经过该位置时的机械能$E_{机2}=E_{k2}+E_{p2}$,因此$E_{k1}>E_{k2}$,故选项A错误,B正确。
【答案】
B
【知识点】
重力势能、动能、机械能转化
【点评】
本题考查动能与重力势能的影响因素,以及机械能在实际运动中的变化,需注意空气阻力对机械能的影响,属于基础机械能相关题目,侧重对概念的理解应用。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确:①重力势能由质量和高度决定,同一位置处质量、高度相同则重力势能相等;②毽子运动时受空气阻力,机械能会因克服阻力做功而减小。先判断同一位置的重力势能关系,再结合机械能变化分析动能关系,进而选出正确选项。
【解析】
1. 重力势能分析:重力势能的大小与物体质量和高度有关,公式为$E_p=mgh$。毽子上升和下落经过同一位置时,质量$m$不变,所处高度$h$相同,因此重力势能相等,即$E_{p1}=E_{p2}$,故选项C、D错误。
2. 动能分析:机械能等于动能与重力势能之和($E_{机}=E_k+E_p$)。毽子运动过程中,需克服空气阻力做功,机械能会转化为内能,导致机械能总量减小。由于$E_{p1}=E_{p2}$,且上升经过该位置时的机械能$E_{机1}=E_{k1}+E_{p1}$大于下落经过该位置时的机械能$E_{机2}=E_{k2}+E_{p2}$,因此$E_{k1}>E_{k2}$,故选项A错误,B正确。
【答案】
B
【知识点】
重力势能、动能、机械能转化
【点评】
本题考查动能与重力势能的影响因素,以及机械能在实际运动中的变化,需注意空气阻力对机械能的影响,属于基础机械能相关题目,侧重对概念的理解应用。
【难度系数】
0.6
3 如图所示,一只蚂蚁以大小不变的速度沿碗中虚线从A点爬到B点,此过程中蚂蚁的(

A.动能先变小后不变
B.动能先变大后不变
C.重力势能先变小后不变
D.重力势能不变
C
).A.动能先变小后不变
B.动能先变大后不变
C.重力势能先变小后不变
D.重力势能不变
答案
3.C [解析]蚂蚁沿碗中虚线从A点爬到B点,它的质量不变,速度大小不变,动能不变;高度先变小后不变,重力势能先变小后不变,故C正确,A、B、D错误.故选C.
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确动能和重力势能的决定因素:动能由物体的质量和速度决定,重力势能由物体的质量和高度决定。首先根据蚂蚁的质量、速度变化判断动能,再结合运动路径分析高度变化,进而判断重力势能,最后对应选项选出正确答案。
【解析】
1. 分析动能:动能的计算公式为$ E_k = \frac{1}{2}mv^2 $,蚂蚁爬行过程中,质量$ m $不变,速度大小$ v $不变,因此动能始终保持不变,故A选项“动能先变小后不变”、B选项“动能先变大后不变”均错误。
2. 分析重力势能:重力势能的计算公式为$ E_p = mgh $,蚂蚁从A点到B点的路径中,高度先减小(沿碗壁向下运动),到达水平段后高度不再变化,即高度$ h $先变小后不变;蚂蚁质量$ m $不变,因此重力势能先变小后不变,故C选项正确,D选项“重力势能不变”错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素;重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能和重力势能的变化判断,属于基础题,解题关键是牢记两个能量的决定因素,结合蚂蚁的运动路径分析速度和高度的变化,难度较低,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先明确动能和重力势能的决定因素:动能由物体的质量和速度决定,重力势能由物体的质量和高度决定。首先根据蚂蚁的质量、速度变化判断动能,再结合运动路径分析高度变化,进而判断重力势能,最后对应选项选出正确答案。
【解析】
1. 分析动能:动能的计算公式为$ E_k = \frac{1}{2}mv^2 $,蚂蚁爬行过程中,质量$ m $不变,速度大小$ v $不变,因此动能始终保持不变,故A选项“动能先变小后不变”、B选项“动能先变大后不变”均错误。
2. 分析重力势能:重力势能的计算公式为$ E_p = mgh $,蚂蚁从A点到B点的路径中,高度先减小(沿碗壁向下运动),到达水平段后高度不再变化,即高度$ h $先变小后不变;蚂蚁质量$ m $不变,因此重力势能先变小后不变,故C选项正确,D选项“重力势能不变”错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素;重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能和重力势能的变化判断,属于基础题,解题关键是牢记两个能量的决定因素,结合蚂蚁的运动路径分析速度和高度的变化,难度较低,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.6
4 (2024·盐城中考)掷实心球是我市中考体测项目之一.不计空气阻力,投掷后的实心球在上升过程中(
A.动能变大,重力势能变大
B.动能变小,重力势能变小
C.动能变小,重力势能变大
D.动能变大,重力势能变小
C
).A.动能变大,重力势能变大
B.动能变小,重力势能变小
C.动能变小,重力势能变大
D.动能变大,重力势能变小
答案
4.C [解析]掷出去的实心球上升过程中质量不变,高度增大,重力势能增大,速度减小,动能减小,故C正确.
解析
【分析】
解答本题需明确动能和重力势能的决定因素:动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定。分析实心球上升过程中质量、高度、速度的变化,即可判断动能和重力势能的变化,进而选出正确选项。
【解析】
实心球上升过程中,质量保持不变。①重力势能:高度逐渐增大,根据“质量一定时,物体的高度越高,重力势能越大”,可知重力势能变大;②动能:上升过程中速度逐渐减小,根据“质量一定时,物体的速度越小,动能越小”,可知动能变小。因此,动能变小、重力势能变大,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素;重力势能的影响因素
【点评】
本题以中考体测项目为背景,考查机械能相关的基础概念,难度较低,是中考物理的常见基础题,需要学生准确掌握动能和重力势能的影响因素,结合实际过程分析即可得出结论。
【难度系数】
0.8
解答本题需明确动能和重力势能的决定因素:动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定。分析实心球上升过程中质量、高度、速度的变化,即可判断动能和重力势能的变化,进而选出正确选项。
【解析】
实心球上升过程中,质量保持不变。①重力势能:高度逐渐增大,根据“质量一定时,物体的高度越高,重力势能越大”,可知重力势能变大;②动能:上升过程中速度逐渐减小,根据“质量一定时,物体的速度越小,动能越小”,可知动能变小。因此,动能变小、重力势能变大,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素;重力势能的影响因素
【点评】
本题以中考体测项目为背景,考查机械能相关的基础概念,难度较低,是中考物理的常见基础题,需要学生准确掌握动能和重力势能的影响因素,结合实际过程分析即可得出结论。
【难度系数】
0.8
5 如图所示,一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端,如果小球经过A点时具有的重力势能为50 J,若不计空气阻力,以下说法中错误的是(

A.小球到达底端时动能可能大于50 J
B.小球从顶端到达底端的过程中,重力势能转化为动能
C.小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能
D.小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能
C
).A.小球到达底端时动能可能大于50 J
B.小球从顶端到达底端的过程中,重力势能转化为动能
C.小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能
D.小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能
答案
5.C
解析
【分析】
要解决这道题,需明确:斜面光滑且不计空气阻力时,小球下滑过程中只有重力做功,机械能(动能+重力势能)守恒。先逐一分析选项:A选项,A点重力势能为50J,小球顶端重力势能大于A点,下滑到底端时重力势能进一步减小,根据机械能守恒,底端动能必然大于A点的50J,A正确;B选项,下滑时高度降低,重力势能减少,速度增大,动能增加,是重力势能转化为动能,B正确;C、D选项,因机械能守恒,底端机械能等于A点机械能,故C错误,D正确。题目要求选错误选项,答案为C。
【解析】
解:已知斜面光滑,不计空气阻力,小球下滑过程中只有重力做功,机械能守恒(机械能=动能+重力势能)。
1. 分析选项A:小球在A点重力势能为50J,顶端重力势能大于A点,下滑到底端时重力势能更小。根据机械能守恒,底端动能=顶端机械能 - 底端重力势能,而顶端机械能=A点动能 + A点势能,因此底端动能=(A点动能 +50J) - 底端重力势能,显然大于50J,A说法正确。
2. 分析选项B:小球下滑时,高度降低,重力势能减小,速度变大,动能增大,此过程重力势能转化为动能,B说法正确。
3. 分析选项C、D:由于斜面光滑、不计空气阻力,小球的机械能守恒,所以到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能,故C说法错误,D说法正确。
题目要求选错误的说法,因此答案为C。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、动能势能转化
【点评】
本题考查机械能守恒的应用,核心是明确光滑斜面无阻力时机械能守恒,需准确判断动能与势能的变化关系,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确:斜面光滑且不计空气阻力时,小球下滑过程中只有重力做功,机械能(动能+重力势能)守恒。先逐一分析选项:A选项,A点重力势能为50J,小球顶端重力势能大于A点,下滑到底端时重力势能进一步减小,根据机械能守恒,底端动能必然大于A点的50J,A正确;B选项,下滑时高度降低,重力势能减少,速度增大,动能增加,是重力势能转化为动能,B正确;C、D选项,因机械能守恒,底端机械能等于A点机械能,故C错误,D正确。题目要求选错误选项,答案为C。
【解析】
解:已知斜面光滑,不计空气阻力,小球下滑过程中只有重力做功,机械能守恒(机械能=动能+重力势能)。
1. 分析选项A:小球在A点重力势能为50J,顶端重力势能大于A点,下滑到底端时重力势能更小。根据机械能守恒,底端动能=顶端机械能 - 底端重力势能,而顶端机械能=A点动能 + A点势能,因此底端动能=(A点动能 +50J) - 底端重力势能,显然大于50J,A说法正确。
2. 分析选项B:小球下滑时,高度降低,重力势能减小,速度变大,动能增大,此过程重力势能转化为动能,B说法正确。
3. 分析选项C、D:由于斜面光滑、不计空气阻力,小球的机械能守恒,所以到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能,故C说法错误,D说法正确。
题目要求选错误的说法,因此答案为C。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、动能势能转化
【点评】
本题考查机械能守恒的应用,核心是明确光滑斜面无阻力时机械能守恒,需准确判断动能与势能的变化关系,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
6 人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当它由近地点向远地点运行时,卫星的动能
减小
,卫星的势能增大
.(填“增大”“减小”或“不变”)答案
6.减小 增大
解析
【分析】
要解决这道题,需明确两个核心:一是动能和重力势能的影响因素,二是人造卫星运行时的机械能特点。动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关;人造卫星绕地球运行时无空气阻力,机械能(动能+势能)守恒。当卫星从近地点向远地点运行时,高度增加,结合机械能守恒即可判断能量变化。
【解析】
人造卫星沿椭圆轨道运行时,机械能守恒(只有重力做功,机械能总量不变)。当卫星由近地点向远地点运行时,卫星质量不变,距离地球的高度逐渐增大,因此重力势能增大;由于机械能等于动能与势能之和,机械能总量不变,所以动能会减小。
【答案】
减小 增大
【知识点】
动能与势能的转化、机械能守恒
【点评】
本题考查人造卫星运行过程中动能与势能的转化,核心是利用机械能守恒定律分析,结合近地点、远地点的高度变化判断能量变化,属于初中物理力学的基础题,难度较低,需牢记动能、重力势能的影响因素及机械能守恒的条件。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需明确两个核心:一是动能和重力势能的影响因素,二是人造卫星运行时的机械能特点。动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关;人造卫星绕地球运行时无空气阻力,机械能(动能+势能)守恒。当卫星从近地点向远地点运行时,高度增加,结合机械能守恒即可判断能量变化。
【解析】
人造卫星沿椭圆轨道运行时,机械能守恒(只有重力做功,机械能总量不变)。当卫星由近地点向远地点运行时,卫星质量不变,距离地球的高度逐渐增大,因此重力势能增大;由于机械能等于动能与势能之和,机械能总量不变,所以动能会减小。
【答案】
减小 增大
【知识点】
动能与势能的转化、机械能守恒
【点评】
本题考查人造卫星运行过程中动能与势能的转化,核心是利用机械能守恒定律分析,结合近地点、远地点的高度变化判断能量变化,属于初中物理力学的基础题,难度较低,需牢记动能、重力势能的影响因素及机械能守恒的条件。
【难度系数】
0.7
7(2024·无锡中考)如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高。摆球到达B点时动能为

0
J;摆球从A点到O点的过程中,重力势
能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小不变
(填“不变”或“减小”)。答案
7.0 重力势 不变 [解析]摆球到达B点时速度为0,动能为0 J;摆球从A点到O点过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小,重力势能转化为动能;A、B两点等高,说明摆球在A、B两点时具有的机械能相等,即整个过程中摆球的机械能大小不变.
解析
【分析】
要解决这道题,需明确动能、重力势能的影响因素,以及机械能转化的规律:①动能与物体质量和速度有关,速度为0时动能为0;②重力势能与质量和高度有关,高度降低则重力势能减小;③不计能量损失时,机械能(动能+势能)守恒。摆球到达B点时速度为0,从A到O高度降低,A、B等高说明机械能无变化。
【解析】
1. 摆球到达B点时,处于运动的最高点,速度为0,根据动能的影响因素(动能与速度有关),此时动能为0 J;
2. 摆球从A点到O点的过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小,同时速度增大,动能增大,因此重力势能转化为动能;
3. 已知A、B两点等高,说明摆球在A、B两点的重力势能相等,且两点处摆球速度均为0,动能均为0,因此两点的机械能相等,整个过程中无能量损耗,摆球的机械能大小不变。
【答案】
0;重力势;不变
【知识点】
动能与势能转化;机械能守恒;重力势能、动能的影响因素
【点评】
本题考查机械能的转化与守恒,属于基础题,核心是掌握动能、重力势能的影响因素,理解不计能量损失时机械能守恒的规律,结合摆球运动场景考查,难度适中,适合基础巩固。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需明确动能、重力势能的影响因素,以及机械能转化的规律:①动能与物体质量和速度有关,速度为0时动能为0;②重力势能与质量和高度有关,高度降低则重力势能减小;③不计能量损失时,机械能(动能+势能)守恒。摆球到达B点时速度为0,从A到O高度降低,A、B等高说明机械能无变化。
【解析】
1. 摆球到达B点时,处于运动的最高点,速度为0,根据动能的影响因素(动能与速度有关),此时动能为0 J;
2. 摆球从A点到O点的过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小,同时速度增大,动能增大,因此重力势能转化为动能;
3. 已知A、B两点等高,说明摆球在A、B两点的重力势能相等,且两点处摆球速度均为0,动能均为0,因此两点的机械能相等,整个过程中无能量损耗,摆球的机械能大小不变。
【答案】
0;重力势;不变
【知识点】
动能与势能转化;机械能守恒;重力势能、动能的影响因素
【点评】
本题考查机械能的转化与守恒,属于基础题,核心是掌握动能、重力势能的影响因素,理解不计能量损失时机械能守恒的规律,结合摆球运动场景考查,难度适中,适合基础巩固。
【难度系数】
0.7
8 如图所示的是胡克滚轮,橡皮筋两头分别固定在滚轮的顶部和底部,中间系一个螺母,当你将滚轮在水平地面上滚出后,它自动滚回来的过程中能量转化情况是

弹性
势能转化为动
能.答案
8.弹性 动
解析
【分析】
要解决该问题,需梳理胡克滚轮的运动过程:当滚轮在水平地面滚出时,橡皮筋会被扭转发生弹性形变,储存弹性势能;当滚轮自动滚回时,橡皮筋的弹性形变逐渐恢复,弹性势能减少,同时滚轮运动速度增大,动能增加。由此可判断能量转化的方向。
【解析】
当滚轮滚出后,橡皮筋被扭转产生弹性形变,具有弹性势能;当滚轮自动滚回来时,橡皮筋的弹性形变程度减小,弹性势能减少,滚轮的运动速度增大,动能增加,因此是弹性势能转化为动能。
【答案】
弹性;动
【知识点】
能量转化、弹性势能、动能
【点评】
本题结合胡克滚轮实例考查能量转化,需明确弹性势能与动能的影响因素,结合运动过程分析能量变化,属于基础的能量转化分析题。
【难度系数】
0.6
要解决该问题,需梳理胡克滚轮的运动过程:当滚轮在水平地面滚出时,橡皮筋会被扭转发生弹性形变,储存弹性势能;当滚轮自动滚回时,橡皮筋的弹性形变逐渐恢复,弹性势能减少,同时滚轮运动速度增大,动能增加。由此可判断能量转化的方向。
【解析】
当滚轮滚出后,橡皮筋被扭转产生弹性形变,具有弹性势能;当滚轮自动滚回来时,橡皮筋的弹性形变程度减小,弹性势能减少,滚轮的运动速度增大,动能增加,因此是弹性势能转化为动能。
【答案】
弹性;动
【知识点】
能量转化、弹性势能、动能
【点评】
本题结合胡克滚轮实例考查能量转化,需明确弹性势能与动能的影响因素,结合运动过程分析能量变化,属于基础的能量转化分析题。
【难度系数】
0.6
9 传统文化 蚕丝作弓弦 《天工开物》中写道“凡弓弦取食柘叶蚕茧”,指出用多股蚕丝作为弓的弦.拉弯的弓把箭射出去,是把弓的弹性势能转化为箭的
动
能;经验表明,弦拉得越长,同样的箭射得越远,这说明弦的弹性势能与弦的弹性形变程度
有关;若弦被拉的长度相同,所用箭质量不同,则质量大的箭射出时的速度小于
(填“大于”“小于”或“等于”)质量小的箭射出的速度.答案
9.动 弦的弹性形变程度 小于 [解析]在拉弓时,弦会发生弹性形变,拉弯的弓具有弹性势能,箭射出去后具有动能,这一过程中是弓的弹性势能转化为箭的动能;弦拉得越长,同样的箭射得越远,这说明弦拉得越长,弦的弹性势能就越大,即弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关;若弦被拉的长度相同,弦的弹性势能转化为箭的动能相同,所用箭质量不同,则质量大的箭射出时的速度小.
解析
【分析】
本题需结合能量转化、弹性势能的影响因素及动能公式分析:首先明确拉弓射箭过程中能量的转化类型;再根据弦拉得越长箭射得越远,判断弹性势能的影响因素;最后利用动能公式分析质量不同的箭射出速度的关系。
【解析】
1. 能量转化:拉弯的弓发生弹性形变,具有弹性势能,箭射出后处于运动状态,具有动能,因此弓的弹性势能转化为箭的动能;
2. 弹性势能的影响:弦拉得越长,弦的弹性形变程度越大,同样的箭射得越远,说明弦的弹性势能与弹性形变程度有关;
3. 速度关系:弦被拉的长度相同,弓的弹性势能转化为箭的动能相同,根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,动能$E_k$相同时,质量$m$越大,速度$v$越小,因此质量大的箭射出时的速度小于质量小的箭。
【答案】
动;弦的弹性形变程度;小于
【知识点】
弹性势能、动能、能量转化
【点评】
本题结合传统文化素材,考查能量转化判断、弹性势能影响因素及动能公式的应用,属于基础知识点的综合考查,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题需结合能量转化、弹性势能的影响因素及动能公式分析:首先明确拉弓射箭过程中能量的转化类型;再根据弦拉得越长箭射得越远,判断弹性势能的影响因素;最后利用动能公式分析质量不同的箭射出速度的关系。
【解析】
1. 能量转化:拉弯的弓发生弹性形变,具有弹性势能,箭射出后处于运动状态,具有动能,因此弓的弹性势能转化为箭的动能;
2. 弹性势能的影响:弦拉得越长,弦的弹性形变程度越大,同样的箭射得越远,说明弦的弹性势能与弹性形变程度有关;
3. 速度关系:弦被拉的长度相同,弓的弹性势能转化为箭的动能相同,根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,动能$E_k$相同时,质量$m$越大,速度$v$越小,因此质量大的箭射出时的速度小于质量小的箭。
【答案】
动;弦的弹性形变程度;小于
【知识点】
弹性势能、动能、能量转化
【点评】
本题结合传统文化素材,考查能量转化判断、弹性势能影响因素及动能公式的应用,属于基础知识点的综合考查,难度适中。
【难度系数】
0.7
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