Question

14．如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 小球从a到c加速下滑，部分重力势能转化为动能
• B． 小球从c到d减速上坡，部分动能转化为重力势能
• C． 小球在b和d时重力势能和动能都相等
• D． 小球从a到d的过程中，部分机械能转化为内能

Answer 1

分析 （1）影响重力势能的因素有：质量和高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．影响动能的因素有：质量和速度．质量越大，速度越快，动能越大．
（2）没有摩擦、不计能量损失时，机械能是守恒的；若存在摩擦，一部分机械能会变成内能，机械能减小．

解答 解：A、小球从a到c加速下滑，小球质量不变，速度变大，动能变大，同时高度变小，势能变小，重力势能转化为动能；由于路面粗糙，小球在下滑过程中需要克服摩擦力做功，有一部分机械能转化为内能，所以，重力势能没有全部转化为动能，故A正确；
B、小球从c到d减速上坡，质量不变，速度变小，动能变小，同时高度变大，势能变大，动能转化为重力势能；由于路面粗糙，小球在此过程中需要克服摩擦力做功，有一部分机械能转化为内能，所以，部分动能转化为重力势能，故B正确；
C、由于接触面粗糙，小球从b运动到d的过程中，有一部分机械能会转化为内能，故小球在b点的机械能大于在d点的机械能；已知b和d两点在同一水平高度，即两位置小球的重力势能相同，根据“机械能=动能+势能”可知，小球在b点的动能大于在d点的动能，故C错误；
D、小球从a到d的过程中，因为需要克服摩擦力做功，所以有一部分机械能转化为内能，故D正确；
故选：ABD．

点评 本题考查动能和势能的大小变化，只有在光滑表面上，机械能的相互转化过程中没有能量消耗，机械能总和才不变，而在粗糙的表面上，必须考查机械能的损耗．