Question

23、如圖，為探究能量轉化，小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部，并讓橡皮筋穿入鐵罐、兩端分別固定在罐蓋和罐底上．實驗裝置做好后讓它從不太陡的斜面上滾下，發現橡皮筋被鐵塊卷緊了，接著鐵罐居然能從斜面底部自動滾上去!以下有關能量轉化的判斷，正確的是（　　）

A、鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主要是重力勢能轉化為動能

B、鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主要是彈性勢能轉化為動能

C、鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主要是動能轉化為重力勢能

D、鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主要是彈性勢能轉化為重力勢能

Answer 1

分析：利用控制變量法判斷影響動能、重力勢能、彈性勢能的各因素的變化；如本題對于同一個鐵罐，其質量一定，只通過比較鐵罐的速度、所處的高度和橡皮筋的形變程度來判斷鐵罐的動能、重力勢能和彈性勢能的變化．

解答：解：鐵罐不太陡的斜面上滾下，是從最高處滾下時，鐵罐先由慢到快、后由快到慢滾到最低點，上一段滾動主要是重力勢能減小，鐵罐的動能和橡皮筋的彈性勢能增加；下一段滾動主要是重力勢能和鐵罐的動能減小，橡皮筋的彈性勢能增加；最終是鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主要是重力勢能轉化為彈性勢能．
鐵罐由斜面底部自動滾上去，是從最低處滾下時，鐵罐先由慢到快、后由快到慢滾到最高點，下一段向上滾動主要是橡皮筋的彈性勢能減小，鐵罐的動能和重力勢能增加；上一段滾動主要是橡皮筋的彈性勢能和鐵罐的動能減小，重力勢能增加；鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主要是彈性勢能轉化為重力勢能．
故選D．

點評：本題考查鐵罐的機械能的轉化，包含了動能和彈性勢能的轉化、重力勢能彈性勢能的轉化，應細化移動過程分析．