2003年3月20日美英联军对伊拉克的军事打击中,两军调用了大量空降

题目

2003年3月20日美英联军对伊拉克的军事打击中,两军调用了大量空降部队.在空降兵离开机舱、尚未打开降落伞的一段时间里,他们在空中加速下落,若不计空气阻力,那么在这段时间里,空降兵的重力势能______,动能______,机械能______.(选填“不变”、“变大”或“变小”)

所属题型:填空题 试题难度系数:中档

答案

因为空降兵在加速下降,高度降低,重力势能变小,速度越来越快,动能变大.减小的重力势能等于增大的动能,故机械能不变.
故答案为:变小;变大;不变.

考点梳理

初中二年级物理试题“2003年3月20日美英联军对伊拉克的军事打击中,两军调用了大量空降”旨在考查同学们对 动能和势能的应用 机械能与其他形式能量的转化 ……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。

  • 动能和势能的应用
  • 机械能与其他形式能量的转化

考点名称:动能和势能的应用

动能:物体由于运动而具有的能量,指物体作机械运动所具有的能量。物体由于运动而具有的能叫动能,通常被定义成使某物体从静止状态至运动状态所做的功,它的大小是运动物体的质量和速度平方乘积的二分之一。物体能够做的功越多,就表明这个物体的能量越大。物体的动能由物体的质量和物体的运动速度影响。

动能的特征及基本性质

①动能是标量;

②动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也具有一定的动能,动能是状态量;

③动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般以地面为参考系研究物体的运动。

注意:“能够做功”并不等于正在做功。只要该物体具有做功的本领,不论它是在做功,还是没在做功,做功的潜在本领始终存在,则说该物体具有能。判断一个物体是否具有能的标志是看它能否做功。

势能:在保守的内力场和外力场作用下的质点系统,由于它所处的一定位形而具有的作功本领,势能包括重力势能和弹性势能两种,势能是属于物体系共有的能量,通常说一个物体的势能,实际上是一种简略的说法。势能是一个相对量,选择不同的势能零点,势能的数值一般是不同的。单位是焦耳(J)。

1、重力势能:物体由于被举高而具有的能量,受质量、被举的高度影响,物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能就越大;

2、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能,叫弹性势能。弹性势能受弹性形变影响,同一物体的弹性形变程度越大,它具有的弹性势能就越大。

动能和势能的应用:

(1)水轮发电机,将水下落的重力势能转化成轮子的动能,从而带动线圈在磁场中转动,产生感应电流,通过导线传出去,完成发电。

(2)撑杆跳,将助跑时的动能装化成重力势能,使人升高。

(3)秋千,是动能和重力势能互相转化的结果。

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。

 

机械能转化的分析方法

 

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。