题目

如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀速圆周运动，则橡皮在做匀速圆周运动过程中（　　） A．橡皮受平衡力作用 B．橡皮运动状态没有发生改变 C．橡皮的机械能保持不变 D．橡皮能保持匀速圆周运动是因为它具有惯性

所属题型：单选题 试题难度系数：中档

答案

物体在做匀速圆周运动的过程中，虽然运动的速度在大小上是没有发生改变的，但是运动的方向却发生了改变，所以运动状态发生了改变，故B、D是错误的． 既然物体的运动状态发生了改变说明受到的力不是平衡力，故A是错误的． 物体的速度的大小没变，质量没变，高度没变，说明动能和重力势能都没有发生改变，所以机械能总量没有发生改变，故C是正确的． 故选C．

考点梳理

初中二年级物理试题“如图所示，用一根细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮在水平面上做匀”旨在考查同学们对 机械能与其他形式能量的转化、 物体运动状态的变化、 惯性现象、 力与运动的关系、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初二物理。

• 机械能与其他形式能量的转化
• 物体运动状态的变化
• 惯性现象
• 力与运动的关系

考点名称：机械能与其他形式能量的转化

机械能转化的意义

“能量的转化和守恒”是自然科学的核心内容之一，它反映了物质运动和相互作用的本质，广泛渗透在各门学科这，并和各种产业及日常社会息息相关。机械能是这一主题下的重要组成部分，也是最基础的部分，对今后的学习具有基础性的意义。

机械能转化的分析方法

对于学生而言，简单的机械能转化现象易于理解，如苹果从树上落下，在下落过程中是重力势能转化为动能。可是对于比较复杂的机械能转化现象就会无从下手，不知道该如何分析，下面是有关机械能转化的分析方法。

第一步：看过程

在对机械能转化的分析时，一定看清题目所要研究的是哪一个过程。因为同一物体在不同的过程中，其机械能的转化是不同的。例如这一题，如果题目是这样说的就不一样了：“乒乓球从手中下落的过程中，说出机械能转化情况。”都是乒乓球下落，但是它们所研究的不是同一个过程，因此所得出的结果也就不同了。

 

 

为了能更能形象地看出研究的过程，我们可以通过画图的方式来把物体运动的过程呈现出来。从图上我们能很形象地看出，这道题所要研究的过程是从A点到E点这一过程。

第二步：分阶段

对于简单的机械能转化现象同学们都已掌握，可是对于较为复杂的现象就不会分析了。其实，任何一个复杂的过程都是由简单的过程所组成的。像例题中，就是把从A点到E点的过程分解成四个阶段：A点→B点→C点→D点→E点。

第三步：抓要素

在第二步中，已经把整个过程分成四个阶段，然后分析每一个阶段中机械能的转化情况。在分析机械能的转化时，关键是要抓住每种机械能的要素变化情况。

(1)A点→B点

在这一阶段，乒乓球由静止开始下落，高度逐渐减小，重力势能减小，运动的速度逐渐增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能。

(2)B点→C点

在乒乓球落地的瞬间，乒乓球发生形变，乒乓球由运动变为静止，所以是动能转化为弹性势能。

(3)C点→D点

在这一阶段，乒乓球恢复原状，开始向上运动，所以是弹性势能转化为动能。

(4)D点→E点

在这一阶段，乒乓球上升，速度减慢，所以是动能转化为重力势能。

根据以上的分析，我们可以把“乒乓球从手中落到地上又弹跳起来。”出这一过程中的能量转化情况概括为重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。

机械能还能转化成什么能?

理论上讲，我们可以将机械能转化成一切我们需要的能量，简单的列举几个：

(1)发电机：转化成电能

(2)摩擦生热：转化成热能

(3)压缩弹簧：转化成弹性势能

能量的转化形式：

有什么运动形式就有什么性质的能量，机械能是与物体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以互相转化，在一定的条件下机械能还可以与内能、电能、光能、化学能、核能等等进行转化。

考点名称：物体运动状态的变化

物体运动状态的改变包括下列三种情况：

①运动快慢的改变
②运动方向的改变
③运动的快慢和方向都改变。

1.牛顿第一定律：
一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
l）牛顿第一定律指明了物体不受外力时的运动状态：原来静止的物体保持静止；原来运动的物体保持原来的速度一直运动下去。
2）牛顿第一定律的意义在于： ①指出了一切物体都有惯性。 ②揭示了运动和力的关系：物体维持自己的运动状态并不需要力。外力是使物体运动状态改变的原因。
3）牛顿第一定律不像其他定律是由实验直接总结出来的。它是牛顿以伽利略的理想实验为基础，总结前人的研究成果，以可靠的事实为依据，加之丰富的想象而提出来的。这个理想的实验实际是永远无法做到的，但它是有事实基础的，又是可靠的。
4）牛顿第一定律所描述的是一种理想化的状态，即物体不受外力作用的状态。但是，任何物体都和周围的物体有相互作用，不受外力作用的物体是不存在的。但我们却能看到匀速直线运动状态和静止状态，这与牛顿第一定律是否矛盾呢？物体受到几个力的作用，如果合力为零，即几个力相互平衡，这时物体的运动状态并不发生改变，实际上物体保持静止或匀速直线运动状态是物体受到相互平衡的力的作用结果。这与牛顿第一定律并不矛盾，也就是说物体所受的合外力为零和物体不受力在保持物体运动状态上是等效的。
2．惯性
物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性。
l）惯性是物体的固有属性，是一切物体在任何情况下都具有的保持自己原来运动状态不变的特性。
2）当物体不受外力（或受到合外力为零）时，惯性表现为物体保持静止状态或匀速直线运动状态。因此物体的运动并不需要力来维持。