机械能是动能与势能的总和,其中势能分为重力势能和弹性势能。下列关于机械能的说法错误的:
A.质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大
B.同一弹性物体在一定范围内形变越大,具有的弹性势能就越多
C.动能是矢量,既有大小又有方向,且不能小于零
D.物体重力势能的大小由地球对物体的引力大小以及地球和地面上物体的相对位置决定
【答案】C
【解析】第一步,本题考查能量转化知识并选错误项。
第二步,A项:动能的计算公式为
从公式可以看出,当物体质量相同时,运动速度越大,其动能就越大。A项正确,排除。
B项:弹性势能的大小与弹性形变的大小有关,同一弹性物体在一定范围内,形变越大,具有的弹性势能就越多。例如,弹簧被拉伸或压缩的程度越大,储存的弹性势能就越大。B项正确,排除。
C项:动能是标量,只有大小,没有方向。动能的计算公式,由于质量是标量且大于0,速度的平方也大于等于0,所以动能,不会小于零。而矢量是既有大小又有方向的物理量,动能并不具备矢量的特征,所以该选项中 “动能是矢量,既有大小又有方向” 说法错误。C项错误,当选。
D项:物体重力势能的大小由地球对物体的引力大小以及地球和地面上物体的相对位置决定。物体质量越大、位置越高、做功本领越大,物体具有的重力势能就越多。
本题是选非题,因此,选择C选项。