Question

3．如图所示，小球从左端由静止释放，在左右摆动过程中，不计空气阻力，则（　　）

• A． 小球在最高点时重力势能最大，左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度
• B． 由最高点运动到最低点的过程中重力对小球做功，细绳的拉力对小球也做功
• C． 从最高点运动到最低点的过程，重力势能转化为动能，机械能保持不变
• D． 小球在最低点时动能最大，若在此点绳子突然断开，小球将做匀速直线运动

Answer 1

分析 本题考查的知识点：
（1）物体由于被举高而具有的能，叫重力势能．即物体相对于参照物有相对高度而具有的能叫重力势能．
（2）物体的动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定，分析摆动过程中质量、速度、高度的变化，判断出动能和重力势能的转化；
（3）不计空气阻力时，动能和势能的相互转化过程中总量不变，机械能守恒．

解答 解：A、小球在摆动过程中，不计空气阻力，所以机械能守恒；左右两侧最高点的速度都为0，即动能为0，则重力势能相同，所以两侧最高点的高度相等，故A错误；
B、小球在重力作用下由最高点运动向最低点运动，重力做功；细绳的拉力方向与物体的运动方向是垂直的，拉力不做功；故B错误；
C、小球从最高点运动到最低点的过程，质量不变，高度降低，速度变大，重力势能变小、动能变大，重力势能转化为动能；不计空气阻力，没有能量损耗，机械能不变；故C正确；
D、小球运动到最低点，动能最大，速度最大；若此时绳子突然断开，小球由于受重力的作用，不处于平衡状态，不做匀速直线运动，故D错误．
故选C．

点评 掌握影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素．会判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化以及能量的相互转化．