Question

13．小球在没有空气阻力的情况下，沿一个无摩擦的轨道运动．小球在A点时的机械能是100J，由静止释放，小球经过M点时的机械能等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）100J，从A到B的过程中，小球的重力势能转化为动能．以小球经过M点时为计时起点，在图2中大致画出小球在MN段的“动能--时间”图象．

Answer 1

分析 （1）在不计阻力和摩擦的情况下，机械能是守恒的．
（2）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，二者可以相互转化．物体在水平面上匀速直线运动时，其动能不变．

解答 解：（1）小球从A点静止释放，由于不计空气阻力和摩擦，没有机械能的损失，所以小球经过M点时的机械能与开始时相同，即等于100J；
（2）据题目可知，从A到B的过程中，小球的高度降低、速度变大，所以重力势能转化为动能．
由于不计空气阻力和摩擦，小球原来是运动的，所以小球在MN段做匀速直线运动，其速度不变，动能不变，如下图：

故答案为：等于；重力势；动；见上图．

点评 读懂题意，会判断动能与重力势能的转化，并知道在不计空气阻力和摩擦的情况下，机械能是守恒的是解决该题的关键．