动能和势能典型例题.doc

动能和势能典型例题 例1体积相同的实心铁球和实心木球离地面高度相同，铁球静止不动，木球以速度v做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）． A．铁球和木球的势能相等 B．木球的动能一定比铁球大 C．木球的机械能一定大于铁球的机械能 D．木球的机械能一定小于铁球的机械能 选题目的： 本题主要用于考查物体动能和重力势能大小的决定因素，考查机械能的概念及利用物理知识分析问题和解决问题的能力． 解析： 动能和势能总称为机械能，铁球的势能大而动能为零；木球的动能大而势能小，所以无法比较它们机械能的大小，正确选项为B． 解题关键是理解物体具有的动能和势能大小的决定因素，能从题意中分析出体积相同的实心铁球和实心木球重心高度相同，由于铁的密度大于木的密度，所以铁球的质量大于水球的质量，从而得出正确结论．本题的易错点是由于对动能和势能的定义以及动能和势能大小的决定因素不理解，错误地认为动能的大小只与物体的运动速度有关，势能只与物体被举高的高度有关． 例2下面关于功和能的说法中，正确的是（ ）． A．物体能够做功，就说它具有能 B．速度较大的物体其动能就一定较大 C．被举得较高的物体其势能一定越大 D．动能和势能可以相互转化 选题目的： 本题主要考查功的概念及物理意义，考查物体动能大小的决定因素和重力势能大小的决定因素，考查机械能之间相互转化关系，从知识联系的角度看本题考查功和能之间的联系．解题关键是理解功和能之间的关系，理解物体具有的动能和势能大小的决定因素． 解析： 功与能是紧密相关的物理量，物体能够做功，我们就说它具有能．因此选项A正确．物体具有的机械能在一定的条件下可以相互转化，即势能可以转化为物体的动能，同样动能也可以转化为势能，所以正确选项应为A、D． 本题的易错点是由于片面理解动能和势能的定义，对动能和势能大小的决定因素不理解，所以错误地认为，动能的大小只与物体的运动速度有关，势能只与物体被举高的高度有关．物体具有的动能跟物体运动速度和物体的质量都有关，物体速度大，如果其质量很小，则动能不一定大．物体具有的势能大小与物体的质量和物体被举高的高度都有关．物体被举得较高，如果其质量很小，物体的重力势能不一定大． 例3下列关于功和能的说法中，正确的是（ ） A．具有能的物体一定做功 B．物体具有的能越大，它做的功越多 C．物体做的功越多，它具有的能越大 D．物体能够做的功越多，它具有的能就越大 选题目的： 本题用于考查功和能的知识点． 解析： 认为具有能的物体一定做过了功，而且具有的能越大，做的功就越多，这是错误的．课本上所讲的：一个物体能够做功，我们就说它具有能，我们应这样理解：一个物体能够做功，只是说明这个物体具备了做功的能力，可能，而并不是这个物体一定正在做功，或者说已经做了功．往往是物体做了功，它的能就已经减少了或转移转化了．正确答案：D． 例4如图所示的我国某地的等高线图，若把同一个物体分别放在A点和B点，那么在哪一点时，物体的重力势能大（ ） A．在A点时大 B．在B点时大 C．在两点一样大 D．条件不足，无法判定 选题目的： 本题用于考查重力势能的知识点． 解析： 根据地理上所学的等高线的知识和图上所标出的海拔高度可知，B点的海拔要比A点高，所以把同一个物体放在B点时重力势能要比放在A点时重力势能大．故选B． 例5老鹰和麻雀在空中飞行，如果它们具有的动能相等，那么________；如果它们具有的势能相等，那么________．（选择填空） A．老鹰比麻雀飞得快 B．麻雀比老鹰飞得快 C．老鹰比麻雀飞得高 D．麻雀比老鹰飞得高 选题目的： 本题用于考查影响动能和势能大小的因素． 解析： 动能相等时，质量大的物体速度小，而质量小的物体速度大，麻雀比老鹰的质量小，所以麻雀应比老鹰飞得快才可能动能相等．而势能相等时，质量大的高度小，质量小的高度大，麻雀的质量小，所以应比老鹰飞得高．答案：B、D 机械能形式的判断 【例题】下列物体各具有什么形式的机械能？ （1） 天空中向前飞行的飞机 （2） 在地面上被拉弯的弓 （3） 稳稳地立在山顶上的一块石头（以山脚的地面为标准） （4） 在地上滚动的足球 【分析】根据动能、重力势能、弹性势能的定义，分析物体是否运动、被举高、发生弹性形变，即可确定物体具有哪种形式的机械能． 【解答】（1）具有一定的速度和高度，因此具有动能和重力势能． （2）发生了弹性形变，因此具有弹性势能． （3）它离地面有一定的高度，因此具有重力势能． （4）足球是运动的，因此具有动能． 机械能大小的分析 【例题】比较下列物体具有的机械能的大小 （1） 一个人和一头大象以相同的速度在平路上行走． （2） 两辆完全相同