問題詳情:
如圖所示,小球由靜止開始沿著粗糙的路面從a點向d點自由運動,其中b和d兩點在同一水平高度,則下列說法中錯誤的是( )
A.小球從a到c加速下滑,重力勢能轉化為動能
B.小球從c到d減速上坡,動能轉化為重力勢能
C.小球在b和d時重力勢能和動能都相等
D.小球從a到d的過程中部分機械能轉化為內能
【回答】
【考點】動能和勢能的轉化與守恆.
【專題】應用題;機械能及其轉化.
【分析】(1)影響重力勢能的因素有:質量和高度.質量越大,高度越高,重力勢能越大.影響動能的因素有:質量和速度.質量越大,速度越快,動能越大.
(2)沒有摩擦、不計能量損失時,機械能是守恆的;若存在摩擦,一部分機械能會變成內能,機械能減小.
【解答】解:A、小球從a到c加速下滑,小球質量不變,速度增大,故動能增大;同時高度減小,重力勢能減小,所以小球的重力勢能轉化為動能,故A正確;
B、小球從c到d減速上坡,小球質量不變,速度減小,故動能減小;同時高度增加,重力勢能增大,所以小球的動能轉化為重力勢能,故B正確;
C、由於接觸面粗糙,小球從b運動到d的過程中,有一部分機械能會轉化為內能,故小球在b點的機械能大於在d點的機械能;已知b和d兩點在同一水平高度,即兩位置小球的重力勢能相同,根據“機械能=動能+勢能”可知,小球在b點的動能大於在d點的動能,故C錯誤;
D、由於接觸面粗糙,所以小球從a到d的過程中部分機械能會轉化為內能,小球的機械能減小,故D正確;
故選C.
【點評】本題考查動能和勢能的大小變化,只有在光滑表面上,機械能的相互轉化過程中沒有能量消耗,機械能總和才不變,而在粗糙的表面上,必須考查機械能的損耗.
知識點:機械能及其轉化
題型:選擇題