Question

1．如图所示，为探究能量转化，小明将小铁绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿过铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上．实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去．以下说法正确的是（　　）

• A． 铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能
• B． 从最高处滚下时，铁罐先由慢到快，后由快到慢滚到最低点
• C． 若水平面绝对光滑，铁罐到达水平面后将永远沿直线滚动
• D． 铁罐从斜面底部自动滚上去的过程中，一直做减速运动

Answer 1

分析 利用控制变量法判断影响动能、重力势能、弹性势能的各因素的变化；如本题对于同一个铁罐，其质量一定，只通过比较铁罐的速度、所处的高度和橡皮筋的形变程度来判断铁罐的动能、重力势能和弹性势能的变化．

解答 解：
AB、铁罐从不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点，上一段滚动主要是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；下一段滚动主要是重力势能和铁罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加；最终是铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为弹性势能．故A错误、B正确；
C、据牛顿第一运动定律可知，若水平面是光滑的，即没有机械能的损失时，该装置就可以一直这样来回滚动，故C错误；
D、铁罐由斜面底部自动滚上去，是从最低处滚上时，铁罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点，下一段向上滚动主要是橡皮筋的弹性势能减小，铁罐的动能和重力势能增加；上一段滚动主要是橡皮筋的弹性势能和铁罐的动能减小，重力势能增加；铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能，故D错误．
故选B．

点评 本题考查铁罐的机械能的转化，包含了动能和弹性势能的转化、重力势能弹性势能的转化，应细化移动过程分析．