Question

如圖所示，小球沿軌道由靜止從A處運動到D處的過程中，忽略空氣阻力和摩擦力，僅有動能和勢能互相轉化，則（　　）

A．小球在A處的勢能小于在D處的勢能

B．小球在A處的動能大于在D處的動能

C．小球在B處的機械能小于在C處的機械能

D．小球在B處的動能大于在D處的動能

Answer 1

分析：動能的大小與物體的質量和速度有關，而重力勢能的大小與物體的質量和高度有關，由于該題主要是用于研究動能和勢能的互相轉化，所以可以通過比較小球所處的高度來分析重力勢能和動能的大小．

解答：解：A、因為小球在A點的位置高于D點的位置，因此小球在A處的勢能大于在D處的勢能；故A錯誤；
B、小球在A處的速度小于小球在D處的速度，因此小球在A處的動能小于在D處的動能，故B錯誤；
C、忽略空氣阻力和摩擦力，整個運動過程中，小球的機械能守恒，故小球在B處的機械能等于小球在C處的機械能，故C錯誤；
D、因為小球在B點的速度大于小球在A點的速度，因此小球在B處的動能大于小球在D處的動能，故D正確．
故選D．

點評：該題考查了能量的轉化和能量的守恒．對于動能和勢能的相互轉化問題，物體動能最大的時候勢能最小，物體在勢能最大的地方動能最小．如果忽略空氣阻力和摩擦力，沒有能量的損耗，其動能和勢能的總和是不變的．