中考物理备考知识点：机械能守恒定律变化判断

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中考物理备考知识点：机械能守恒定律变化判断


　如何区分机械能是否改变一

　　由“机械能=动能+势能”判断：若速度和高度不变，质量减小，动能减小，重力势能减小，机械能减小;若质量和速度不变，高度减小，动能不变，重力势能减小，机械能减小。

　　例1. 直升飞机在空中匀速下降的过程中，以下说法正确的是：

　　( )A. 直升飞机的动能不变，机械能也不变;B. 直升飞机的重力势能减小，机械能也减小;C. 直升飞机的动能转化为重力势能;D. 直升飞机的重力势能转化为动能。

　　解析：这道题涉及到决定动能、势能的因素和机械能是动能和势能的总和以及能量转化的知识。因为同一架飞机来说质量不变，匀速运动的飞机速度没有变，所以动能没有变，随着飞机的下降，高度减小，重力势能减小，由于“机械能=动能+势能”，则机械能减小。故正确答案为B。 外力对物体做功，也由“机械能=动能+势能”来判断：若质量和速度不变，高度增加，动能不变，重力势能增大，机械能增大。

　　例2. 起重机竖直方向匀速吊起某一重物G，在这一过程中，物体的：

　　( )A. 动能增加，重力势能减小，机械能不变;B. 动能不变，重力势能增加，机械能增加;C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变;D. 动能减小，重力势能不变，机械能减小。

　　解析：本题主要考查影响动能和势能大小的因素，由于起重机吊物体是沿竖直方向匀速上升，质量和速度不变，动能不变;但由于起重机吊起物体，使物体逐渐升高，起重机克服了物体的重力做功，它的重力势能会越来越大，由于机械能等于不变的动能和增大的重力势能之和，故正确答案为B。在动能和势能的相互转化的过程中，如果题目中有“光滑”、“自由”、“不计阻力”等词语，说明不计摩擦，则机械能不变例

　　3. 一个小孩从公园光滑的滑梯的顶端滑到底端，对于机械能的变化情况，下列说法正确的是

　　( )A.重力势能减小，动能不变，机械能减小;B.重力势能减小，动能增加，机械能减小;C.重力势能减小，动能增加，机械能增加;D.重力势能减小，动能增加，机械能不变。

　　解析：小孩是从“光滑”的滑梯的顶端滑到底端，说明不计摩擦，则机械能不变，又因为物体由“顶端”到“底端”，它的重力势能减小了，所以动能就增大了。故可判断正确答案为D。

　　例4.在动能和势能的相互转化的过程中，若考虑摩擦，则机械能减小滚摆运动过程中，每次上升的高度逐渐降低，对此以下说法错误的是：

　　( )A. 滚摆运动到最高处时，动能为零;B. 滚摆下落过程中重力势能转变成动能;C. 滚摆运动过程中克服阻力做功，机械能不断的减小;D. 滚摆运动过程中重力势能不变。

　　解析：滚摆运动过程中，在最高点时，速度等于零，此时，滚摆的重力势能最大，动能最小;滚摆在上升的过程中，动能转化为重力势能;在下降过程中，由于滚摆要不断的克服摩擦阻力做功，所以滚摆的机械能减小，因此，A、B、C都是正确的，故本题答案为D。可见，对于判断机械能是否变化这一类问题，要紧扣题中的关键字、词，分析哪些是变量，哪些是不变量，再利用规律和技巧解题。在解题过程中要认真思考总结，方能达到举一反三、触类旁通的效果。

　　基础概念变形A球用线悬挂在天花板上，且通过弹簧与B球相连，两球质量相等。当两球都静止时，将悬线烧断，下列说法正确的是

　　()A.线断瞬间，A球的加速度大于B球的加速度B.线断后最初一段时间里，重力势能转化为动能和弹性势能C.下落过程中，两个小球、弹簧和地球组成的系统机械能守恒D.线断后最初一段时间里，动能的增加大于重力势能的减少解析：ACD都对。A对：设A球在上，B球在下。线断的瞬间，弹簧长度“来不及”缩短，B的加速度为“零”。A的加速度为：a=(mg+mg)/m=2g。B错：A球向下加速的“加速度变小”，B球向下的“加速度变大”。弹簧的长度是“变短”的。弹簧的弹性势能的“减少”的。C对：系统只有“重力和弹力做功”，机械能守恒。D对：重力势能减少，弹性势能也减少，它们的和等于增加的动能。