题目

阅读短文，回答问题：

过 山 车

当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢? 过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行后，就再没有任何装置为它提供动力了，从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的势能不断减小，动能不断增大；由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低（如图所示）。 像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。 （1）过山车通过A点向上运动过程中，动能________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低，是由于过山车运动过程中，将部分机械能转化为_____________； （3）过山车旅行过程中，遇到紧急情况能够准确停下来，是由于_________； （4）过山车第一次下行后，是利用__________作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有__________（举一例即可）。

题型：问答题难度：中档来源：河北省中考真题

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

(1)变小 (2)内能 (3)安装了机械制动装置(或摩擦) (4)重力势能；水利发电(或滑滑梯)

考点梳理

初中二年级物理试题“阅读短文，回答问题：过山车当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否”旨在考查同学们对 机械能与其他形式能量的转化、 力的作用效果、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初二物理。

• 机械能与其他形式能量的转化
• 力的作用效果

考点名称：机械能与其他形式能量的转化

机械能转化的意义

“能量的转化和守恒”是自然科学的核心内容之一，它反映了物质运动和相互作用的本质，广泛渗透在各门学科这，并和各种产业及日常社会息息相关。机械能是这一主题下的重要组成部分，也是最基础的部分，对今后的学习具有基础性的意义。

机械能转化的分析方法

对于学生而言，简单的机械能转化现象易于理解，如苹果从树上落下，在下落过程中是重力势能转化为动能。可是对于比较复杂的机械能转化现象就会无从下手，不知道该如何分析，下面是有关机械能转化的分析方法。

第一步：看过程

在对机械能转化的分析时，一定看清题目所要研究的是哪一个过程。因为同一物体在不同的过程中，其机械能的转化是不同的。例如这一题，如果题目是这样说的就不一样了：“乒乓球从手中下落的过程中，说出机械能转化情况。”都是乒乓球下落，但是它们所研究的不是同一个过程，因此所得出的结果也就不同了。

 

 

为了能更能形象地看出研究的过程，我们可以通过画图的方式来把物体运动的过程呈现出来。从图上我们能很形象地看出，这道题所要研究的过程是从A点到E点这一过程。

第二步：分阶段

对于简单的机械能转化现象同学们都已掌握，可是对于较为复杂的现象就不会分析了。其实，任何一个复杂的过程都是由简单的过程所组成的。像例题中，就是把从A点到E点的过程分解成四个阶段：A点→B点→C点→D点→E点。

第三步：抓要素

在第二步中，已经把整个过程分成四个阶段，然后分析每一个阶段中机械能的转化情况。在分析机械能的转化时，关键是要抓住每种机械能的要素变化情况。

(1)A点→B点

在这一阶段，乒乓球由静止开始下落，高度逐渐减小，重力势能减小，运动的速度逐渐增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能。

(2)B点→C点

在乒乓球落地的瞬间，乒乓球发生形变，乒乓球由运动变为静止，所以是动能转化为弹性势能。

(3)C点→D点

在这一阶段，乒乓球恢复原状，开始向上运动，所以是弹性势能转化为动能。

(4)D点→E点

在这一阶段，乒乓球上升，速度减慢，所以是动能转化为重力势能。

根据以上的分析，我们可以把“乒乓球从手中落到地上又弹跳起来。”出这一过程中的能量转化情况概括为重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。

机械能还能转化成什么能?

理论上讲，我们可以将机械能转化成一切我们需要的能量，简单的列举几个：

(1)发电机：转化成电能

(2)摩擦生热：转化成热能

(3)压缩弹簧：转化成弹性势能

能量的转化形式：

有什么运动形式就有什么性质的能量，机械能是与物体的机械运动相关的能量。不仅动能和势能之间可以互相转化，在一定的条件下机械能还可以与内能、电能、光能、化学能、核能等等进行转化。

考点名称：力的作用效果

力的定义：
在物理学中，力是任何导致自由物体历经速度、方向或外型的变化的影响。力也可以借由直觉的概念来描述，例如推力或拉力，这可以导致一个有质量的物体改变速度（包括从静止状态开始运动）或改变其方向。一个力包括大小和方向，这使力是一个矢量。牛顿第二定律，\mathbf{F} = m\mathbf{a} ，可以公式化地来陈述一个有定质量的物体将会和作用在其身上的合力成比例的加速，这个近似将在接近光速时失效。牛顿原先的公式是正合的且不会失效：这个版本陈述了作用在物体上的合力等于动量改变量对时间作微分。
加速力的相关概念包括使物体速度增加的推进力，使任何物体减速的阻力，与改变对轴的转速的力矩。当力不会一致地作用在物体的所有地方时为应力，此技术术语的影响是会造成物体的形变。当应力可以持续的作用在固态物体上时，会逐渐的使其变形，在流体中，应力决定了其压力与体积的改变量。

力的作用效果：
力的作用效果是使物体产生形变或是物体的运动状态发生改变。

影响力的作用效果的三要素：
力的三要素：作用点、大小、方向
（1）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
（2）力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果；
（3）在探究力的作用效果与其中某个因素的关系时，需要控制其余因素不变，物理上，这种研究方法叫控制变量法．