八年級物理下冊第11章功和機(jī)械能第4節(jié)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化練習(xí)題(含解析)(新版)新人教版(新)

1、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化一、選擇題1小明在超市乘坐扶梯勻速的從一樓到達(dá)二樓，在這一過程中（ ）A小明的動能不變，勢能增加，機(jī)械能減少B小明的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能C小明的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D小明的動能不變，勢能增加，機(jī)械能增加答案：D解析：在扶梯勻速上升的過程中，小明的質(zhì)量不變，速度不變，所以動能不變；由于高度增大，所以重力勢能增大。根據(jù)機(jī)械能=動能+勢能，動能不變，重力勢能增大，故機(jī)械能增大。2跳遠(yuǎn)運(yùn)動的幾個階段如圖1所示，則運(yùn)動員（ ）A助跑階段機(jī)械能不變 B起跳時機(jī)械能為零C經(jīng)過最高點(diǎn)時動能最大 D經(jīng)過最高點(diǎn)時重力勢能最大答案：D解析：助跑階段，運(yùn)動員加速運(yùn)動，速度越來越快，動能變大，機(jī)械能變大，A錯

2、；起跳時，由于慣性，速度不為零，動能不為零，所以機(jī)械能不為零，B錯；從起跳到經(jīng)過最高點(diǎn)時，動能逐漸轉(zhuǎn)化為重力勢能。經(jīng)過最高點(diǎn)時動能最小，重力勢能最大，C錯，D正確。3一根細(xì)長繩的下端系一金屬小球，上端固定，制成一個擺，把小球拉離豎直位置松手，讓他擺動起來，如圖2所示，可以觀察到小球擺動過程中擺動的幅度會逐漸減小，最終停下來，對于小球在擺動過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，下列說法不正確的是（ ）A小球從高處向低處擺動過程中，勢能部分轉(zhuǎn)化為動能B小球從低處向高處擺動過程中，動能部分轉(zhuǎn)化為勢能C小球擺動過程中機(jī)械能守恒D小球依次經(jīng)過最低點(diǎn)時，動能會逐漸減少圖2答案：C解析：A小球從高處向低處擺動過程中，質(zhì)量不

3、變，高度降低，重力勢能減??；速度增大，動能增大，所以是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，A正確，但不符合要求。B小球從低處向高處擺動過程中，質(zhì)量不變，高度升高，重力勢能增大；速度減小，動能減小，所以是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。B正確，但不符合要求；C小球在擺動過程中，擺動的幅度會逐漸減小，最終停下來，所以機(jī)械能逐漸減小，機(jī)械能不守恒。C不正確，但符合要求。D由于小球在擺動過程中，機(jī)械能越來越小，所以到達(dá)最低點(diǎn)的動能會逐漸減小。D正確，但不符合要求。4人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行，圖3所示為衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動的過程。針對該過程，以下說法正確的是（ ）A動能逐漸增大，機(jī)械能增大B勢能逐漸減小，機(jī)械能減小C動能逐

4、漸增大，勢能逐漸減小，機(jī)械能不變D動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機(jī)械能減小圖3答案：C解析：由于太空是真空，沒有空氣，當(dāng)然不會有空氣阻力。所以當(dāng)衛(wèi)星在太空中運(yùn)行時，機(jī)械能保持不變。當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動時，衛(wèi)星質(zhì)量不變，所處高度減小，重力勢能減小；減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，所以動能增大。52013年4月20日，四川雅安發(fā)生70級地震，引發(fā)的次生災(zāi)害造成巨大損失。關(guān)于次生災(zāi)害，下列說法中錯誤的是（ ）A地震中心蘆山的主要道路發(fā)生山體滑坡，泥石的勢能轉(zhuǎn)化為動能B蘆山縣玉溪河和金雞峽已形成堰塞湖，水的勢能增大C堰塞湖水面上的漂浮物受到的浮力大于重力 D流動的洪水具有巨大的動能答案：C解析：A山

5、體滑坡時，泥石的高度減小，速度增加，因此將泥石的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；故A正確。B蘆山縣玉溪河和金雞峽已形成堰塞湖時，水位升高，因此水的勢能增大；故B正確。C堰塞湖水面上的漂浮物受到的浮力等于重力，故C錯誤；D因?yàn)榱鲃拥暮樗哂兴俣?，因此流動的洪水具有巨大的動能；故D正確。6中國跳水隊被人們稱為“夢之隊”。如圖4中是跳水運(yùn)動員跳水時的情景，運(yùn)動員在離開跳板到落入水的過程中（ ）圖4A運(yùn)動員的動能一直增大，機(jī)械能不變B運(yùn)動員的重力勢能一直減小，機(jī)械能減小C運(yùn)動員的動能先減小后增大，機(jī)械能不變D運(yùn)動員的重力勢能先減小后增大，機(jī)械能增大答案：C解析：運(yùn)動員向下用力使跳板發(fā)生彈性形變，跳板具有彈性勢能，

6、當(dāng)跳板恢復(fù)原狀時，彈性勢能減小，把跳板的彈性勢能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動員的動能，運(yùn)動員上升過程中質(zhì)量不變，速度減小，動能減?。毁|(zhì)量不變，高度增大，重力勢能增大，達(dá)到最高點(diǎn)動能為零。在下降的過程中，質(zhì)量不變，速度增大，高度減小，動能增大，重力勢能減小。在整個過程中，不考慮空氣的阻力，沒有摩擦，機(jī)械能是守恒的。7如圖5所示，鉛球從出手到將要落地的過程中，下列說法正確的是(不計空氣阻力)（ ）圖5A鉛球由a b 時，動能逐漸增大B鉛球在b 點(diǎn)的機(jī)械能大于a點(diǎn)的機(jī)械能C鉛球由b c 時，機(jī)械能逐漸減小D鉛球在c 點(diǎn)時動能最大答案：D解析：A鉛球由ab時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動能逐漸減小，重力勢能不斷增大，不符合題

7、意。B不計空氣阻力，則機(jī)械能守恒，a、b、c三點(diǎn)的機(jī)械能相等，不符合題意。同樣道理C也不符合題意。D由a、b、c三點(diǎn)的機(jī)械能相等，機(jī)械能=動能+勢能，c點(diǎn)鉛球的重力勢能最小，所以動能最大，符合題意。8掉在水平地面上的彈性小球會跳起，而且彈跳的高度會越來越低。如圖6所示是小球彈跳的頻閃照片，小球在1、2位置的高度一樣。下面說法正確的是（ ）A小球在1、2位置的動能相同，機(jī)械能也相同B小球在1、2位置的動能相同，2位置的機(jī)械能較小C小球在1、2位置的機(jī)械能相同，2位置的動能較小D小球在2位置的動能較小，機(jī)械能也較小答案：D解析：從圖中看出小球彈跳的高度越來越低，說明小球具有的機(jī)械能越來越小。這可以

8、從兩個方面來判斷。（1）小球在空中運(yùn)動時要與空氣摩擦，對空氣做功；落地時要對地面做功。這都使小球的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，從而使它的總機(jī)械能減小。（2）機(jī)械能等于動能與勢能之和。小球在最高點(diǎn)時，速度為零，動能為零。因而小球在最高點(diǎn)時具有的機(jī)械能就等于此時的重力勢能。小球彈跳的高度越來越低，說明小球在最高點(diǎn)具有的重力勢能越來越小，因此小球具有的機(jī)械能越來越小。這樣看來，小球在位置1時具有的機(jī)械能應(yīng)該比位置2時大。通過觀察圖1可知，位置1、2在同一高度，說明小球具有的重力勢能相同。再根據(jù)機(jī)械能=動能+勢能，所以小球在位置1具有的動能大于位置2。9如圖7是雜技演員演出時的過程示意圖。男演員從甲處用力

9、向上起跳，落下后踩在翹翹板的a端，能把站在b端的女演員彈上乙處。由于存在阻力，故（ ）圖7A男演員的質(zhì)量必須要大于女演員的質(zhì)量B甲處男演員的勢能一定要大于乙處女演員的勢能C男演員離開跳臺時的機(jī)械能一定大于乙處女演員的勢能D女演員彈起時的動能與她站在乙處時的機(jī)械能相等答案：C解析：A男演員從甲處用力向上起跳時，同時具有動能和重力勢能，女演員到達(dá)乙處靜止不動時，只具有重力勢能。由于乙處高于甲處，男演員的機(jī)械能一定大于女演員的機(jī)械能，所以男演員的質(zhì)量不一定大于女演員質(zhì)量。但如果男演員自由下落時，男演員的質(zhì)量一定要大于女演員質(zhì)量，不符合題意。同樣B也不符合題意。C整個過程中，男演員離開跳臺時的機(jī)械能轉(zhuǎn)

10、化為女演員的機(jī)械能，由于存在阻力，轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能的總量減小，所以男演員離開跳臺時的機(jī)械能一定大于乙處女演員的勢能，符合題意。D女演員彈起時動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，由于存在阻力，動能不能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，所以女演員彈起時的動能大于她站在乙處時的機(jī)械能，不符合題意。二、填空題10如圖8所示，捻動滾擺的軸使它升高后釋放，可以觀察到滾擺沿著懸線向下運(yùn)動，此過程中，它的 能減小， 能增加。滾擺到最低點(diǎn)后又上升，每次上升的高度逐漸減小，這說明滾擺具有的機(jī)械能 （填“減小”“增大”或“不變”）。圖8答案：重力勢能 動能 減小 解析：滾擺是重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的機(jī)械。滾擺升到最高點(diǎn)后，放開手，可以看到滾擺沿

11、著懸線向下運(yùn)動，越轉(zhuǎn)越快。滾擺在最高點(diǎn)位置時重力勢能最大，在最低點(diǎn)時動能最大。滾擺每次上升的最大高度逐漸減小，這說明滾擺具有的機(jī)械能逐漸減小，減小的原因是存在摩擦阻力。11甲站在05m/s勻速上行的自動扶梯上，乙站在07m/s勻速下行的自動扶梯上。甲、乙兩人質(zhì)量相等，甲上行中動能（選填“增加”、“不變”、“減少”）。某時刻他們的位置如圖13所示，該時刻甲的重力勢能乙的重力勢能，甲的機(jī)械能乙的機(jī)械能。（選填“大于”、“等于”、“小于”）。答案：不變 等于 小于解析：動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，甲勻速上行時質(zhì)量、速度都不變，所以動能不變。重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)，甲乙的質(zhì)量相同，從圖上看出他們所處的高度也相同，所以他們的重力勢能相同。要比較他們的機(jī)械能，須知機(jī)械能等于動能與勢能的和，而乙的速度大，質(zhì)量相同時的動能大，重力勢能相同時機(jī)械能大。三、問答題12陳鋒同學(xué)的家到學(xué)校本是一條在同一水平面上的直路，愛動腦的陳鋒做了這樣的設(shè)想：要是將從家到學(xué)校的路挖成一個“V”字形(如圖10所示)，只要從家騎上自行車后，不用剎車也不用踩車，等車停下來就可以到達(dá)學(xué)校了請你簡要說明：陳鋒同學(xué)設(shè)想的機(jī)械能的轉(zhuǎn)化過