判斷機械能是否變化的情況

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判斷機械能的變化情況,是歷年中考的一個熱點,要快速準(zhǔn)確的解決這一類問題,必須要在掌握必要的基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上,掌握解題的技巧和方法。
     一.由“機械能=動能 勢能”判斷:若速度和高度不變,質(zhì)量減小,動能減小,重力勢能減小,機械能減??;若質(zhì)量和速度不變,高度減小,動能不變,重力勢能減小,機械能減小。
     例1.直升飛機在空中勻速下降的過程中,以下說法正確的是:( )
     A.直升飛機的動能不變,機械能也不變;
     B.直升飛機的重力勢能減小,機械能也減??;
     C.直升飛機的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能;
     D.直升飛機的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
     解析:這道題涉及到?jīng)Q定動能、勢能的因素和機械能是動能和勢能的總和以及能量轉(zhuǎn)化的知識。因為同一架飛機來說質(zhì)量不變,勻速運動的飛機速度沒有變,所以動能沒有變,隨著飛機的下降,高度減小,重力勢能減小,由于“機械能=動能 勢能”,則機械能減小。故正確答案選B。
     二.外力對物體做功,也由“機械能=動能 勢能”來判斷:若質(zhì)量和速度不變,高度增加,動能不變,重力勢能增大,機械能增大。
     例2.起重機豎直方向勻速吊起某一重物G,在這一過程中,物體的:( )
     A.動能增加,重力勢能減小,機械能不變;
     B.動能不變,重力勢能增加,機械能增加;
     C.動能減小,重力勢能增加,機械能不變;
     D.動能減小,重力勢能不變,機械能減小。
     解析:本題主要考查影響動能和勢能大小的因素,由于起重機吊物體是沿豎直方向勻速上升,質(zhì)量和速度不變,動能不變;但由于起重機吊起物體,使物體逐漸升高,起重機克服了物體的重力做功,它的重力勢能會越來越大,由于機械能等于不變的動能和增大的重力勢能之和,故正確答案選B。
     三.在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化的過程中,如果題目中有“光滑”、“自由”、“不計阻力”等詞語,說明不計摩擦,則機械能不變。
     例3.一個小孩從公園光滑的滑梯的頂端滑到底端,對于機械能的變化情況,下列說法正確的是( )
     A.重力勢能減小,動能不變,機械能減??;
     B.重力勢能減小,動能增加,機械能減??;
     C.重力勢能減小,動能增加,機械能增加;
     D.重力勢能減小,動能增加,機械能不變。
     解析:小孩是從“光滑”的滑梯的頂端滑到底端,說明不計摩擦,則機械能不變,又因為物體由“頂端”到“底端”,它的重力勢能減小了,所以動能就增大了。故可判斷正確答案為D。
     四.在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化的過程中,若考慮摩擦,則機械能減小。
     例4.滾擺運動過程中,每次上升的高度逐漸降低,對此以下說法錯誤的是:( )
     A.滾擺運動到處時,動能為零;
     B.滾擺下落過程中重力勢能轉(zhuǎn)變成動能;
     C.滾擺運動過程中克服阻力做功,機械能不斷的減?。?BR>     D.滾擺運動過程中重力勢能不變。
     解析:滾擺運動過程中,在點時,速度等于零,此時,滾擺的重力勢能,動能最小;滾擺在上升的過程中,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能;在下降過程中,由于滾擺要不斷的克服摩擦阻力做功,所以滾擺的機械能減小,因此,A、B、C都是正確的,故本題應(yīng)選答案D。
     可見,對于判斷機械能是否變化這一類問題,要緊扣題中的關(guān)鍵字、詞,分析哪些是變量,哪些是不變量,再利用規(guī)律和技巧解題。在解題過程中要認(rèn)真思考總結(jié),方能達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。