动能与势能的应用知识点题库

建三峡水电站，先要修建较长较高的拦水坝，如图所示，你认为主要原因是( )

A . 增大上游水的动能，可转化为较大的势能 B . 增大上游水的势能，可转化为较大的动能 C . 利用功的原理 D . 以上说法都有错误

小明发现自由下落的篮球反弹高度并非每次都一样。小明猜想：
A．篮球反弹高度与下落高度有关；
B．篮球反弹高度与地面的软硬程度有关；
C．篮球反弹高度与篮球的材质有关。
(1)根据生活经验，你还能帮助小明提出的猜想是：篮球反弹高度与有关。
(2)小明进行实验时得到表1、表2两组数据。

由表1数据可以验证猜想；由表2数据可以验证猜想（两空均填猜想序号）；
(3)每次实验时，除满足表中要求外，还要保证每次篮球。

高空坠物可能造成严重的人体伤害，下列描述正确的是（　　）

A . 高空坠物的动能会转化为重力势能 B . 物体若没有坠落，就没有能 C . 空中坠物的重力势能会转化为动能 D . 物体坠落到地面时具有很大的重力势能

2011年3月11日，日本仙台以东海域发生大地震并引发海啸．下列有关说法正确的是（　　）

A . 海浪具有巨大的动能，致使褔岛核电站冷却系统受损 B . 反应堆温度升高，用海水冷却反应堆是利用做功的方式来改变反应堆 C . 褔岛附近的空气中检测到核电站泄漏的放射性物质，说明分子是运动的 D . 核电站发电是将核能转化成电能

8月8日凌晨，甘肃省舟曲县因强降雨引发滑坡泥石流，堵塞嘉陵江上游支流白龙江形成堰塞湖，造成重大人员伤亡，电力、交通、通讯中断．对此，下列说法中正确的是（）

A . 泥石流只具有动能 B . 泥石流只具有重力势能 C . 泥石流具有做功的本领 D . 泥石流从山顶到山下的过程中，动能转化为势能

骑自行车下坡，不蹬脚踏板，速度也越来越大，请用机械能及其转化的知识加以解释．

小丽想探究弹性势能的大小与哪些因素有关。她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验。如图所示，用物块将弹簧压缩到一定程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处。

（1）释放物块时，弹簧的弹性势能转化为物块的.
（2）实验时可通过观察同一滑块来判断弹性势能的大小.
（3）比较图（a）、（b）可以初步得出，弹簧的越大，具有的弹性势能就大.
（4）若物块冲上斜面的最大高度ha=hc＜h_b ，弹性形变的大小La＜Lb=Lc，则物块达到最高处所具有的重力势能Ea、Eb、Ec的大小关系是EaEbEc.（选填“＞”、“＜”或“=”）

甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上．甲、乙两人质量相等，甲上行中动能（选填“增加”、“不变”、“减少”）．某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能乙的重力势能，甲的机械能乙的机械能．（选填“大于”、“等于”、“小于”）．

关于能的概念，下列说法中正确的是（）

A . 高山上静止的石头不具有能 B . 物体已做的功越多，说明物体具有的能越多 C . 只要物体能够做功，就说明物体具有能 D . 只有正在做功的物体才具有能

一只小鸟在空中飞行时具有40J的机械能，若它具有10J的势能，则它具有J的动能．

小李在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，称之为速度“交换”，如图甲所示．

小李想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？

通过了解和初步实验，小李发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象．为进一步探究，她设计了下述实验方案：

将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A、B，将B球静置于轨道的水平部分，A球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h1，如图乙所示，释放A球，撞击后，A球静止，B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h2．通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断．

请你作答以下问题：

（1） A球从斜面滑下的过程中，能转化为动能．
（2） B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了能．
（3）已知重力势能的计算公式为E_P=mgh，动能的计算公式为E_k= $\text{[math]}$ mv² ．若轨道光滑，则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式V_A=；若h₂=h₁ ，则说明B球被撞后开始运动的速度V_BV_A（选填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）在实际实验中，测出的h₂总小于h₁ ，导致这一现象的主要原因是．

我们居住的城市高楼林立，如不小心发生高空坠物事件，则可能会给人们的生命财产造成损害，更不可有意为之。日前，某小区的陈先生在早上下楼取车时发现车的后挡风玻璃被穿了一个孔，上面还插着一个可乐瓶，肇事的可乐瓶里大约还有 $\text{[math]}$ 的可乐。对此，下列描述正确的是( )

A . 可乐瓶从高空坠落，动能会转化为重力势能 B . 可乐瓶对挡风玻璃没有做功 C . 可乐瓶从高空坠落，重力势能会转化为动能 D . 可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能

如图所示的轨道AOB，A点的高度H大于B点的高度h，现让小球从A点由静止开始自由滑下，已知轨道无论是光滑还是粗糙，小球都能沿轨道AOB运动到达B点后离开轨道飞向空中（不计空气阻力）。下列关于小球离开B点后的运动轨迹分析最符合实际的是（）

A . 若轨道光滑，则小球沿轨迹a运动 B . 若轨道光滑，则小球沿轨迹b运动 C . 若轨道粗糙，则小球沿轨迹c运动 D . 若轨道粗糙，则小球沿轨迹d运动

如图所示，是上海“明珠线”某轻轨站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定的坡度。请你从能量转化的角度分析这样设计的优点：。

我们居住的城市高楼林立，如不小心发生高空坠物事件，则可能给人们的生命财产造成损害，更不可有意为之。日前，某小区的陈先生在早上下楼取车时发现车的后挡风玻璃被穿了一个孔，上面还插着一个可乐瓶。对此，下列描述正确的是（）

A . 可乐瓶从高空坠落，动能会转化为重力势能 B . 挡风玻璃对可乐瓶没有做功 C . 可乐瓶从高空坠落，重力势能会转化为动能 D . 可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的动能

如图所示是用弹弓弹射“子弹”的情景，橡皮筋拉得越长，橡皮筋的越大，“子弹”被弹射得越远；若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”质量不同，发现质量大的“子弹”射出的距离较小，是因为质量大的“子弹”射出时的小。

随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭.小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：

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（1）普通的小汽车用的是汽油机，图甲所示的是冲程，这个冲程中燃料通过燃烧将能转化为燃气的能.为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过的方式减少汽缸内能，用水来冷却汽缸是因为水的较大.
（2）太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染.某太阳能汽车如图乙，质量为450kg，顶部安装了太阳能电池板.若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6m² ，它正对太阳时太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×10³J/(m²·s)，电池的输出功率为2.1kW，则将太阳能转化为电能的效率为（小数点后保留一位），如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%，当汽车在水平面上匀速行驶时，受到的牵引力为80N，则汽车的行驶速度为m/s.
（3）太阳能汽车采用四轮鼓式制动，有效地减少了制动距离.太阳能汽车在制动过程中动能在不断的（选填“增大”“减少”或“不变”）.通过测量获得汽车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示：

请在图中描点作出s-v²图象；

当轿车速度为8m/s时对应的制动距离是m.

图示，金属小球从粗糙轨道中的 A 点处由静止滑下，经过 B 点，到达最低点 C 后，再沿轨道向上运动。若不计空气阻力，则下列说法中正确的是（）

A . 小球能沿轨道向上运动到 E 点处 B . 小球从 A 点加速下滑时，重力对它做了功 C . 小球从 A 点运动到 C 点的过程中，它的动能不变，重力势能减小 D . 小球到达 D 点时的机械能小于它到达 C 点时的机械能

如图甲所示，某学校组织的科技节上，小明等几个同学在老师的指导下制作的水火箭顺利发射并通过降落伞成功回收，赢得观众的阵阵掌声。他们用到的实验器材有：大号饮料瓶、气筒、自行车气门芯。铁丝、橡皮塞、塑料片、双面胶、水等。水火箭构造如图乙所示。他们小组合作，一边操作，一边给观众介绍水火箭的工作过程：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度时，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空。

（1） “高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空”这句话涉及的物理知识有：(答出一点即可)；
（2）水火箭达到一定的高度时在重力作用下开始下落，降落伞被打开，降落伞所起的作用是；
（3）实验完成后小明又提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？小组同学通过多次实验过程的经验进行了猜想；
小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；

小李猜想：可能与瓶中水的体积有关；

小刘猜想：可能与瓶子的形状有关。

你认为因素还有(答出一点即可)；
（4）实验小组通过实验发现，橡皮塞插入深度不同，橡皮塞被冲出前用气筒充气次数不同(设充一次气气量相同)，他们选用同一可乐瓶，瓶中水量均为200mL。改变橡皮插入的深度进行实验，观察水火箭上升的高度，实验结果如下：

橡皮塞插入深度

浅

深

更深

高度/m

2

5

10

这可验证水火箭上升高度与有关的猜想是正确的；
（5）实验小组经过讨论思考发现，橡皮塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了橡皮塞与瓶口的力，从而增大了橡皮塞与瓶口的摩擦力，使橡皮塞不易被压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法：。

蹦极运动简化后与下列情景相似：如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动.假设空气阻力忽略不计.

（1）图乙是小球下落速度v与下落距离h的关系图像，由图像可知：当小球竖直下落到最低点时，动能为J，下落的最大距离为m.
（2）图丙是弹性细绳弹力F与小球下落距离h的关系图像，由图像可知：弹性细绳原长为m.
（3）小球重力为N，小球从O点释放到下落至最低点过程中，重力做功J.
（4）如果考虑空气阻力，小球最终会停在O点下方的某个位置，则小球最终停在h=m的位置.

橡皮塞插入深度	浅	深	更深
高度/m	2	5	10

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