Question

13．如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（　　）

• A． 小球从a到c加速下滑，重力势能转化为动能
• B． 小球从c到d减速上坡，动能转化为重力势能
• C． 小球在b和d时重力势能和动能都相等
• D． 小球从a到d的过程中部分机械能转化为内能

Answer 1

分析 （1）影响重力势能的因素有：质量和高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．影响动能的因素有：质量和速度．质量越大，速度越快，动能越大．
（2）没有摩擦、不计能量损失时，机械能是守恒的；若存在摩擦，一部分机械能会变成内能，机械能减小．

解答 解：A、小球从a到c加速下滑，小球质量不变，速度增大，故动能增大；同时高度减小，重力势能减小，所以小球的重力势能转化为动能，故A正确；
B、小球从c到d减速上坡，小球质量不变，速度减小，故动能减小；同时高度增加，重力势能增大，所以小球的动能转化为重力势能，故B正确；
C、由于接触面粗糙，小球从b运动到d的过程中，有一部分机械能会转化为内能，故小球在b点的机械能大于在d点的机械能；已知b和d两点在同一水平高度，即两位置小球的重力势能相同，根据“机械能=动能+势能”可知，小球在b点的动能大于在d点的动能，故C错误；
D、由于接触面粗糙，所以小球从a到d的过程中部分机械能会转化为内能，小球的机械能减小，故D正确；
故选C．

点评 本题考查动能和势能的大小变化，只有在光滑表面上，机械能的相互转化过程中没有能量消耗，机械能总和才不变，而在粗糙的表面上，必须考查机械能的损耗．