Question

14．如圖所示，小球由靜止開始沿著粗糙的路面從a點向d點自由運動，其中b和d兩點在同一水平高度，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 小球從a到c加速下滑，部分重力勢能轉化為動能
• B． 小球從c到d減速上坡，部分動能轉化為重力勢能
• C． 小球在b和d時重力勢能和動能都相等
• D． 小球從a到d的過程中，部分機械能轉化為內能

Answer 1

分析 （1）影響重力勢能的因素有：質量和高度．質量越大，高度越高，重力勢能越大．影響動能的因素有：質量和速度．質量越大，速度越快，動能越大．
（2）沒有摩擦、不計能量損失時，機械能是守恒的；若存在摩擦，一部分機械能會變成內能，機械能減小．

解答 解：A、小球從a到c加速下滑，小球質量不變，速度變大，動能變大，同時高度變小，勢能變小，重力勢能轉化為動能；由于路面粗糙，小球在下滑過程中需要克服摩擦力做功，有一部分機械能轉化為內能，所以，重力勢能沒有全部轉化為動能，故A正確；
B、小球從c到d減速上坡，質量不變，速度變小，動能變小，同時高度變大，勢能變大，動能轉化為重力勢能；由于路面粗糙，小球在此過程中需要克服摩擦力做功，有一部分機械能轉化為內能，所以，部分動能轉化為重力勢能，故B正確；
C、由于接觸面粗糙，小球從b運動到d的過程中，有一部分機械能會轉化為內能，故小球在b點的機械能大于在d點的機械能；已知b和d兩點在同一水平高度，即兩位置小球的重力勢能相同，根據“機械能=動能+勢能”可知，小球在b點的動能大于在d點的動能，故C錯誤；
D、小球從a到d的過程中，因為需要克服摩擦力做功，所以有一部分機械能轉化為內能，故D正確；
故選：ABD．

點評 本題考查動能和勢能的大小變化，只有在光滑表面上，機械能的相互轉化過程中沒有能量消耗，機械能總和才不變，而在粗糙的表面上，必須考查機械能的損耗．