Question

如圖是小明到上海“歡樂谷”游玩，乘坐過山車時的情景，當小明乘坐的無動力小車從圖中軌道的A點自由滑到軌道B點的過程中，小車動能和勢能的變化情況為    ，若該小車從軌道的A點由靜止開始自由滑行，則小車    （選填“能”或“不能”）到達軌道的C點．

Answer 1

【答案】分析：（1）動能大小影響因素進行考慮：動能大小的影響因素：質量、速度．質量越大，速度越大，動能越大．重力勢能大小的影響因素：質量、被舉得高度．質量越大，高度越高，重力勢能越大．減小的能轉化為增大的能．
（2）小車在下降過程中，和軌道之間存在摩擦力，克服摩擦做功，機械能轉化為內能，機械能減小，內能增大．
（3）從小車的機械能的變化，判斷C點的機械能和A點的機械能的變化，判斷小車是否能到達C點．
解答：解：（1）小車從A點到B點，小車的質量不變，速度∴不斷增大，則動能不斷增大．而高度減小，則重力勢能減小，
∴小車從A點自由滑到軌道B點的過程中，重力勢能轉化為動能．
（2）小車在下降過程中，和軌道之間存在摩擦力，克服摩擦做功，機械能轉化為內能，機械能減小．
小車在A點和C點時只具有重力勢能，小車從A點運動到C點，由于和軌道之間存在摩擦力，機械能轉化內能，機械能不斷減小，C點的機械能小于A點的機械能，由于小車在A點和C點只具有重力勢能，小車在A點的重力勢能小于C點的重力勢能，小車的質量不變，所以小車不會到達C點．
故答案為：重力勢能轉化為動能；不能．
點評：掌握動能、重力勢能、彈性勢能的影響因素，利用控制變量法，判斷動能、重力勢能、彈性勢能、機械能的變化．
如果不存在摩擦阻力時，機械能守恒，存在摩擦阻力時，機械能轉化為內能，機械能減小，內能增大．