站在水平地面上的人将小球斜向上抛出手后,到小球落地的过程中,不计空气气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球的动能转化为重力势能,机械能增大
B.小球的重力势能转化为动能,机械能不变
C.小球落地前的机械能与出手时的机械能始终一样大
D.小球的动能先转化为重力势能,后重力势能转化为动能
【答案】分析:(1)小球在空中飞行直至落地,经历了上升到达最高点、从最高点下落过程两个阶段,分析每个阶段的质量、速度、高度的变化,从而判断出动能和重力势能的变化,分出能量的转化情况;
(2)因为不考虑空气阻力的影响,因此没有机械能的损失,只有动能和重力势能之间的相互转化.
解答:解:(1)在小球被抛出向上运动的过程中,由于受到重力的作用,它的速度会越来越小,皮球质量不变的情况下,其动能不断减小;高度不断增加,所以其重力势能在不断增加.皮球在上升的过程中,不考虑空气阻力,这是一个动能转化成重力势能的过程,在转化的过程中,机械能的总量保持不变.
(2)当小球上升到最高点时,速度为零,动能为零,高度达到最大值,重力势能最大,此时动能全部转化为重力势能.
(3)小球下落的过程中,速度逐渐增大,动能逐渐增大;高度逐渐降低,重力势能逐渐减小,重力势能转化为动能.
(4)当小球下落到最低点撞击地面时,其重力势能全部转化为动能,小球对地面做功.
故选CD.
点评:(1)物体在上升和下落过程中,发生动能和重力势能的转化,不考虑空气阻力时,没有能量的损失.
(2)解决此类题目,关键是分析物体的质量、速度和高度的变化.