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判斷機(jī)械能變化的方法
機(jī)械能包含動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。重力做功使重力勢(shì)能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化；彈簧彈力做功使動(dòng)能和彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化；重力和彈簧彈力同時(shí)做功，使動(dòng)能、彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能三者間相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量不變。除此之外其他任何外力對(duì)物體做了功，物體所具有的機(jī)械能都要改變。判斷機(jī)械能的變化情況，是中考的一個(gè)熱點(diǎn)，又是物理學(xué)習(xí)的重點(diǎn)之一。
一、由“機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能”判斷
若速度和高度不變，質(zhì)量減小，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減�。蝗糍|(zhì)量和速度不變，高度減小，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小。
例1.直升飛機(jī)在空中勻速下降的過程中，以下說法正確的是：（ ）
A.直升飛機(jī)的動(dòng)能不變，機(jī)械能也不變；
B.直升飛機(jī)的重力勢(shì)能減小，機(jī)械能也減�。�
C.直升飛機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；
D.直升飛機(jī)的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
解析：這道題涉及到?jīng)Q定動(dòng)能、重力勢(shì)能的因素和機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能的總和以及能量轉(zhuǎn)化的知識(shí)。因?yàn)橥患茱w機(jī)質(zhì)量不變，勻速運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)速度沒有變，所以動(dòng)能沒有變，隨著飛機(jī)的下降，高度減小，重力勢(shì)能減小，由于“機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能”，則機(jī)械能減小。故正確答案選B。
二、外力對(duì)物體做功，也由“機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能”來判斷
若質(zhì)量和速度不變，高度增加，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能增大。
例2.起重機(jī)豎直方向勻速吊起某一重物G，在這一過程中，物體的：（ ）
A.動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能不變；
B.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加；
C.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能不變；
D.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能不變，機(jī)械能減小。
解析：本題主要考查影響動(dòng)能和勢(shì)能大小的因素，由于起重機(jī)吊物體是沿豎直方向勻速上升，質(zhì)量和速度不變，動(dòng)能不變；但由于起重機(jī)吊起物體，使物體逐漸升高，起重機(jī)克服了物體的重力做功，它的重力勢(shì)能會(huì)越來越大，由于機(jī)械能等于不變的動(dòng)能和增大的重力勢(shì)能之和，故正確答案選B。
三、根據(jù)題中的關(guān)鍵詞語判斷
在涉及動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化問題中，如果題目中有“光滑”、“自由”、“不計(jì)阻力”等詞語，說明不計(jì)摩擦，則機(jī)械能不變
例3.一個(gè)小孩從公園光滑的滑梯的頂端滑到底端，對(duì)于機(jī)械能的變化情況，下列說法正確的是（ ）
A. 重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，機(jī)械能減��；
B. 重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能減��；
C. 重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能增加；
D. 重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能不變。
解析：小孩是從“光滑”的滑梯的頂端滑到底端，說明不計(jì)摩擦，則機(jī)械能不變，又因?yàn)槲矬w由“頂端”到“底端”，它的重力勢(shì)能減小了，所以動(dòng)能就增大了。故可判斷正確答案為D。
在涉及動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化的問題中，若題中說明考慮摩擦，則機(jī)械能減小
例4.滾擺運(yùn)動(dòng)過程中，每次上升的高度逐漸降低，對(duì)此以下說法錯(cuò)誤的是：（ ）
A.滾擺運(yùn)動(dòng)到最高處時(shí)，動(dòng)能為零；
B. 滾擺下落過程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能；
C. 滾擺運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力做功，機(jī)械能不斷的減��；
D. 滾擺運(yùn)動(dòng)過程中重力勢(shì)能不變。
解析：滾擺運(yùn)動(dòng)過程中，在最高點(diǎn)時(shí)，速度等于零，此時(shí)，滾擺的重力勢(shì)能最大，動(dòng)能最小；滾擺在上升的過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；在下降過程中，由于滾擺要不斷的克服摩擦阻力做功，所以滾擺的機(jī)械能減小，因此，A、B、C都是正確的，故本題應(yīng)選答案D。
可見，對(duì)于判斷機(jī)械能是否變化這一類問題，要緊扣題中的關(guān)鍵字、詞，還要分析哪些能量的影響因素發(fā)生了變化，哪些能量的影響因素沒有發(fā)生變化，再利用機(jī)械能的影響因素知識(shí)及機(jī)械能守恒知識(shí)進(jìn)行分析解題。在解題過程中要認(rèn)真思考總結(jié)，方能達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果。
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