10、动能、势能和机械能

1、课题10：动能、势能和机械能知识点:（一）动能1. 一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。一个物体能够做的功越多，这个物体的能量就越大。2. 物体由于运动而具有的能，叫做动能。 的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体， ，它的动能也越大。（二）势能重力势能：物体由于被举高而具有的能。重力势能大小的决定因素： 物体，被举的高度越高，重力势能越大； 物体，质量越大，重力势能越大。弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能。弹性势能大小的决定因素：弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。（三）机械能动能和势能统称为机械能。机械能=动能+势能能量的单

2、位：焦耳 简称焦，符号是J1.势能转化为动能 2.动能转化为势能 3.动势能之间相互转化（举例）机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，则机械能的总和不变。基础提升1、动能是指物体由于 而具有的能，其大小与物体的 和 有关.2、势能包含 势能和 势能两种.物体由于被举高而具有的能叫做 势能，它与物体的 和 有关；物体由于发生 而具有的能叫做 势能，它的大小与 有关.3、分析下列物体具有什么能？（1）河里的流水具有 能。（2）钟表里卷紧的发条具有 能。（3）空中飞行的飞机具有 能。（4）下落过程中的雨点具有 能。（5）正在爬坡的汽车具有 能。（6）被拉长的橡皮条具有 能。（7）被堤坝挡住因而升

3、高了水位的水具有 能。（8）悬挂在屋顶上的电灯具有 能。（9）高山上稳住的大石头具有 。4、如图，把一金属球用细线悬挂起来，然后将它拉到A处后放开，小球沿路线A-B-C来回摆动，在_点，小球的重力势能最大，动能为0在_点，小球的动能最大由C到B的过程中，小球的速度_，动能_，重力势能_，_能转化成_能5、飞行中的子弹能击穿靶子，是因为它具有 能。放在阳台上的花盆有砸伤人的危险，是因为它具有 能。拉弯的弓可以把箭射出去，是因为它具有 能。6、运动物体的动能，与物体_和_两个因素有关。质量相同时，_越大，_越大；速度相同时，_越大，_越大。教学笔记 7、物体的重力势能跟物体的_和被举得_有关系，质

4、量相同时，被举得越高则物体具有的_就会越大8、物体由于发生_而具有的能量，叫做弹性势能。被压缩的弹簧 拉长的橡皮条 弯曲的锯条 张开的弓等都是因为发生了_而能够对外做功，所以都具有弹性势能。物体的弹性势能的大小跟_的大小有关系，弹性形变越大，则弹性势能就越多9、人造地球卫星在运行过程中可以认为其机械能守恒.它在轨道上运行的过程中，有时离地面较远，有时离地面较近.离地球中心最远的一点叫远地点，这里卫星的势能 ，动能 ；离地球中心最近的一点叫近地点，这里卫星的势能 ，动能 .10、关于能的概念，下列说法中正确的是（ ）A、举得高的物体其重力势能一定大B、悬挂着的物体因没有做功，所以没有能C、在空中

5、飞行的子弹，具有做功的本领，所以具有能D、一个物体具有机械能，则这个物体一定既具有动能，又具有势能11、物体沿斜面匀速下滑时，它的（ ）A、动能增加，重力势能减小，机械能不变 B、动能不变，重力势能不变，机械能不变C、动能不变，重力势能减小，机械能减小 D、动能增加，重力势能减小，机械能减小12、2003年10月16日，“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的飞天梦。当飞船减速着陆后，航天英雄杨利伟的（ ）A、 动能增加，重力势能减小 B、动能减小，重力势能减小C、动能减小，重力势能不变 D、动能不变，重力势能减小13、下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是（ ） 14、如图，小球

6、上下运动的过程中，下列分析不正确的是( ) A小球上下运动过程中，运动状态保持不变 B小球向下运动过程中，小球所受的重力对小球做功 C小球对弹簧施加拉力，弹簧对小球也施加拉力 D小球上下运动过程中，动能与势能不断相互转化15、汽车匀速上坡时（ ） A、动能减小，势能增加，机械能不变 B、动能不变，势能增加，机械能不变C、动能不变，势能增加，机械能增加 D、动能增加，势能增加，机械能增加16、2003年10月15日，“神舟”五号飞船腾空而起，飞向太空，完成任务后，于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区，返回舱进入大气层一段时间后，由于空气阻力而匀速下落。返回舱匀速下降过程中（ ）A、重力势能减小

7、，动能增加，内能增加 B、机械能减小，动能不变，内能增加C、重力势能减小，动能增加，内能不变 D、机械能不变，动能不变，内能增加17、一只乒乓球由高处静止下落撞击地板后又上升，在整个过程中，乒乓球机械能转化的情况是（ ）A、势能动能势能 B、动能势能势能C、动能势能动能势能动能 D、势能动能势能动能势能教学笔记 18、某同学在探究：“物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了以下三步实验操作：步骤一：让铁球甲从斜面F点滚下，打到一个小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置B。步骤二：让铁球甲从斜面E点滚下，打到相同的小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置C。步

8、骤三：换一铁球乙（）从斜面上F点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置A移动到位置D。分析步骤一、二，得出的结论是： 。分析步骤一、三，得出的结论是： 。19、为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。(1)实验中通过观察_来判断物体重力势能的大小。(2)要探究重力势能大小与高度的关系应选择图_和图_进行分析比较。(3)图2和图3探究的问题是_。能力提升1、下面例子中物体的重力势能变大了的是（ ）A铁球从斜面顶端滚下来 B骑自行车冲上坡顶C飞机在高空水平飞行 D立在山顶上的石头2、蹦床运动深受青少年喜爱，当运动员从蹦床上弹

9、起后向上运动的过程中，其动能和重力势能的变化情况是（ ）A重力势能增大，动能增大 B重力势能减小，动能减小C重力势能增大，动能减小 D重力势能减小，动能增大3、一个中学生向上抛出一个篮球，在篮球上升的过程中，篮球的A动能减少，重力势能增加 B动能减少，重力势能减少C动能增加，机械能增加 D动能增加，机械能不变ABCA运动员被 蹦床弹起B小球从B向C运动C滚摆向上滚动D卫星从远地点向近地点运动4、如图所示的四种运动中，重力势能转化为动能的是（ ）教学笔记 5、建筑工地上的起重机将重物沿竖直方向提起若不计空气阻力及摩擦力，则货物在匀速上升过程中（ ）A动能增加，重力势能增加 B动能不变，机械能增加

10、C动能减少，机械能减少 D重力势能不变，机械能增加6、对雨滴在空中匀速下落过程的分析（不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力），正确的是（ ）A雨滴的机械能不断减少 B雨滴的重力势能转化为动能C雨滴只受到重力的作用 D雨滴只受到空气阻力的作用7、厦门作为全国18个足球重点城市之一，校园足球活动开展的如火如荼比赛时守门员把球大脚开过半场，足球飞行过程中（ ）A重力势能先变大后变小 B动能先变大后变小C机械能先变大后变小 D最高点处动能为零投出点最高点城墙8、在电影斯巴达三百勇士中，波斯军队用投石车投出巨石来攻击斯巴达克城的城墙，在巨石被投出到击中城墙的过程中，下列说法正确的是（ ）A巨石在最高点时

11、动能最大B巨石在最高点时重力势能最小C巨石的动能先增大后减小D巨石的重力势能先增大后减小9、如图所示，直升飞机悬停在空中。下列对直升飞机能量的分析，正确的是（ ）A直升飞机具有重力势能B直升飞机的动能不断转化为重力势能C直升飞机的重力势能不断转化为动能D直升飞机的机械能在不断增大10、如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。则小球由a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是（ ）abcA小球在a点，弹簧的弹性势能最小B小球在b点，小球的速度最小C从a到b点，小球的动能逐渐增

12、大D从b点到c点，弹簧的弹性势能逐渐减小11、如图所示，材质均匀的弧形轨道固定在竖直平面，将小球置于轨道的顶端A点，小球具有的机械能为100J。让小球从A点由静止开始滚动，到右侧所能达到的最高位置B点时，具有的机械能为80J，随即小球向左侧滚动，当滚动到左侧所能达到的最高位置时，它具有的机械能可能是（不计空气阻力）（ ）A80J B70J C60J D50J12、美国正在实验助推火箭无损回收技术：火箭将飞船推送至一定高度；箭船分离，火箭停止喷火、落向地面；接近地面时，火箭再次消耗燃料、向下喷火，并以2m/s的速度匀速下降，如图所示匀速下降时，火箭的动能 （变小/不变/变大），重力势能 （变小/

13、不变/变大）13、随着我国经济的发展，城市建筑越建越高，“高空坠物伤人”事件时有发生。原因是高处不稳固的物体坠落时，重力势能转化为，而且高度越高，物体落到地面时的做功本领就（填“越小”或“越大”）。14、高速公路上行驶的车辆不能超速超载：不能超速是因为当车的质量一定时，越大，动能越大，行驶时就越危险；不能超载是因为当车的速度一定时，越大，动能越大，行驶时就越危险。教学笔记 15、为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小谢同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mBmC，hA=hChB），推动小木块运动一段距离后停止请你根据生

14、活经验和所学的物理探究方法，回答以下问题：（1）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度 （选填“相等”或“不相等”）（2）小球推动小木块运动的距离越大，安全隐患 （选填“越大”、“不变”或“越小”）（3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择 两个图所示实验进行比较（4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择 两个图所示实验进行比较16、老师利用如图甲所示的装置演示动能与重力势能的相互转化后，小光想：小球在摆动过程中的机械能的大小是否与细线的长度有关呢？为了探究此问题，他设计了以下实验装置：将无弹性的细线上端固定在铁架台上，下端拴住小球，使小球摆动到最低点时恰好撞击静止在水平桌面上的木块，

15、如图乙所示。（不计细线固定端的摩擦与空气阻力）（1）小光将长为l的细线拉至水平状态静止时，小球具有的机械能是以能的形式存在。（2）释放小球后，木块被小球撞击并在水平桌面上滑动了一段距离s，在此过程中木块克服 力做功。（3）小光多次改变拴小球的细线长度，并调整细线固定端的位置，每次均将小球拉至细线处于水平状态时自由释放，使它摆动到相同的最低点撞击同一木块，测出木块被撞击后运动的距离，通过比较运动距离的长短来判断小球具有的机械能大小。请你分析小光的实验方案是否可行？ ，理由是： 。（4）小光想：细线没有弹性，如果换成长度为，l（l<l）的橡皮筋拴住小球，并保持小球在第（1）问的水平高度静止（

16、如图丙所示），自由释放小球后，若仍能摆动到原来的最低点撞击同一木块，那么借助橡皮筋的弹性应该能使木块运动的距离大于s。请你从能量转化的角度分析这一设想是否正确？_。中考链接1、（2015衡阳）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：教学笔记 用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表明高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1h2h3。（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的。（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时， 。（3）比较 两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大。（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力