动能 势能
【例题分析】
[例1]关于能的概念,下面说法正确的是:( )
A. 用线悬挂着的物体,没有做功,所以没有能;
B. 在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有能;
C. 甲物体比乙物体速度大,则甲物体的动能一定比乙物体的动能大;
D. 甲物体的高度比乙物体的高度高,则甲物体的重力势能一定比乙物体的重力势能大。
分析:由动能和重力势能的概念可知,用线悬挂着的物体是被举高的,离地面有一定的高度,它能够做功,故具有重力势能;物体的动能大小是由物体质量和速度共同决定的,因此,速度大的物体的动能不一定大。同样,重力势能的大小是由物体被举高的高度和质量共同决定的,高度高的物体的重力势能也不一定就大;在空中飞行的子弹有动能和重力势能,它能做功,具有能,所以B正确。
解答:正确选项为B。
说明:当一个物理量由两个或两个以上因素共同决定时,千万不能只根据一个因素的情况作出结论。判断一个物体是否具有能,关键是要看它能否做功,不是看它是否在做功。比如上例中“悬挂着的物体”虽然没有做功,但它一旦坠落,高度发生变化,就可以做功。
[例2]下面的物体中,只具有动能的是______;只有势能的是______;既具有动能、又具有势能的是 。
A. 停在地面上的汽车
B. 在空中飞行的飞机[来源:学.科.网Z.X.X.K]
C. 被起重机吊在空中静止的货物[来源:学科网ZXXK]
D. 弹簧
E. 在水平铁轨上正行驶的火车
分析:停在地面上的汽车没有运动,它不具有动能;因在地面上,它也没有势能。正在空中飞行的飞机,它在运动着,具有动能;它离地面有一定的高度,又具有重力势能。在空中静止的货物,它没有动能,只有重力势能。弹簧在没有发生弹性形变时,它不具有弹性势能。水平铁轨上行驶的火车,只有动能没有势能。
解答:只有势能的是C;只有动能的是E;既有动能又有势能的是B。
说明:在确定物体具有何种能量时,应按照动能、重力势能、弹性势能的定义,分析物体是否在运动,是否被举高,是否发生了弹性形变,符合哪一种能量的定义,就确定物体具有哪一种能量。
[例3] “挂在屋檐上的瓦,因为静止,没有做功,所以没有能”。这种说法对吗?
分析:挂在屋檐上的瓦,处于一定的高度,可视为“被举高”了,因而具有重力势能。
解答:题中说法不对。因为一个物体具有能,只说明它能做功,但它不一定做功。所以瓦处于静止,没有做功,不能表明它不能做功,因而也就不能断言它没有能。
说明:“做功”与“能做功”是两个不同的概念,要注意加以区分。
[例4] 跳伞运动员在匀速下落过程中,它的( )
A. 势能增大,动能减小,机械能不变
B. 势能减小,动能不变机械能减小
C. 势能减小,动能增大,机械能不变
D. 势能增大,动能不变,机械能增大 |