题点系列12：机械能和内能例题详解

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1、题点系列12：《机械能和内能》【例1】关于能的概念，下列说法正确的是（）A．用线悬挂着的物体，它没有做功，它不具有机械能B．在空中飞行的子弹，因为它能做功，所以它具有机械能C．甲物体的运动速度比乙物体的大，则甲物体的动能一定比乙物体的大D．甲物体的高度比乙物体的高度大，则甲物体的势能一定比乙物体的大解析：用线悬挂的物体，由于被举高而具有重力势能；重力势能的大小是由物体的质量和高度共同决定的，被举得越高的物体具有的重力势能不一定大；物体动能的大小是由物体的质量和速度大小共同决定的，速度大的物体动能不一定大．

2、答案：选B【例2】判断下列物体是否具有动能或势能，如果有，说出能量的名称，如果没有，说明原因．（1）在水平地面上滚动的铅球：___________；（2）悬挂在室内的电灯：__________；（3）玩具汽车中被卷紧的发条：_____________；（4）弹簧：_____________；（5）在空中飞行的波音客机：_________；（6）静止在水平轨道上的列车：_________．解析：物体只要具有做功的本领，它就具有能，与当时是否正在做功无关．有质量和运动速度的物体就具有动能；有质量和高度的物体就

3、具有重力势能；弹性物体一定要发生弹性形变时，才具有弹性势能．解:（1）在水平地面上滚动的铅球：既有质量又有运动速度，具有动能；（2）悬挂在室内的电灯：既有质量又有高度，具有重力势能；（3）玩具汽车中被卷紧的发条：发条是弹性物体，卷紧后发生了弹性形变，具有弹性势能；（4）弹簧：尽管是典型的弹性物体，但它没有发生弹性形变，因而不具有动能和势能；（5）在空中飞行的波音客机：有质量，有运动速度，还有高度，既有动能又有重力势能；（6）静止在水平轨道上的列车：尽管质量很大，但它不在运动，也没有高度，所以它不具有动能和

4、势能．【例3】在探究物体的重力势能大小与哪些因素有关的实验中三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图所示．在此实验中，我们是通过观察什么来比较各铁块重力势能的大小？若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hAhB；若A、C两铁块下落的高度相等，则两铁块质量关系是mAmC；实验得出的结论是：物体重力势能的大小与有关．解析：先控制A、B两铁块的质量相等．从图中可知，B铁块对木桩做的功多（破坏力大），两铁块在空中释放前，B铁块的重力势能大，因此可确定hA＜hB；然后控制A、C两铁块

5、的高度相等，从图中可知，C铁块对木桩的破坏力大，两铁块在空中释放前，C铁块的重力势能大，所以mA＜mB．实验得出的结论是：物体重力势能的大小与物体的质量和高度有关．我们是通过观察木桩陷入沙坑的深度来比较铁块重力势能大小的．【例4】跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的（）A．动能增大，势能不变B．动能不变，势能减小C．动能、势能都不变D．动能减小，势能增大解析：本题考查对动能、势能概念的综合理解，解答本题除了要知道影响动能、势能大小的因素外，还要注意“匀速”这一条件．切忌不认真审题，错误地认为下落的物体越

6、来越快，动能越来越大．解:运动物体在匀速下落的过程中，质量、速度均未发生变化，因此，他的动能不变，而运动员在逐渐下降，所以他的重力势能逐渐变小．答案选B【例5】某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖（）A．势能一定不变，动能一定不变B．势能可能改变，动能一定不变C．势能可能改变，动能可能改变D．势能一定不变，动能可能改变解析：砖块的质量不变，在一对平衡力作用下的运动状态是匀速直线运动，它的速度大小不变，所以砖块的动能不变；如这块砖在水平方向运动，它的质量和高度都不变，重力势能不变．如这块砖不在水平方向运动，

7、它的高度在改变，重力势能在改变，因题中没有明确砖块的运动方向，所以势能的变化情况不能确定．答案选B【例6】如图所示，是用来探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。（小球在光滑斜面上由静止开始下滑，到达底端的速度只与起点高度有关，起点越高，到达底端的速度就越大，运动小球撞击停在平面上的木块后，木块运动距离越长，说明小球具有动能越大）（1）分析比较实验甲与实验乙，可得出结论：______________________________。实验中被控制的物理量是________________。（2）分析比较

8、实验乙与实验丙，可得出结论：______________________________。实验中被控制的物理量是_______________________。（3）实验结果表明，物体动能与物体的和有关，____________越大，____________越大，动能就越大。解析：比较甲实验与乙实验可知：钢球的质量相等，而乙中的钢球到达平面上的速度比甲中的大，结果是甲中的钢球具有的动能大，说明在质量相等的情况下，物体的速度越大