内容正文:
章末复习
知识点一 动能和势能及影响因素
【典例1】 (2019福建)踢毽子是一项有益的体育活动.如图所示,毽子某次被踢出后,竖直上升经过某一位置时,毽子的动能和重力势能分别为Ek1和Ep1,下落经过同一位置时,毽子的动能和重力势能分别为Ek2和Ep2,则( )
A.Ek2>Ek1 B.Ek2<Ek1
C.Ep2>Ep1 D.Ep2<Ep1
答案:毽子在空中运动过程中,需要克服阻力做功,机械能减少;毽子下落到同一位置时,质量和所处的高度都相等,所以重力势能相等,即Ep2=Ep1,Ek=E-Ep,机械能减少,重力势能不变,所以动能减少,故Ek2<Ek1.故选B.
答案:B
机械能的辨析
机械能 动能 重力势能 弹性势能
定义 物体由于运动而具有的能量 物体由于位置较高而具有的能量 物体由于发生弹性形变而具有的能量
物体
特征 任何物体均可 任何物体均可 只有弹性物体才可能具有
特点 物体必须是运动的 物体必须被举高 物体必须发生弹性
形变
影响
因素 速度和质量 质量和高度 弹性形变程度和物体本身的材料
是否变
化的判
断依据 速度与质量二者其一改变,则动能改变,二者同时变大或变小,则动能也改变 高度与质量二者其一改变,则重力势能改变,二者同时变大或变小,则重力势能也改变 同一弹性物体弹性形变的程度改变,则弹性势能改变;不同弹性物体的弹性势能一般不作比较
【变式1】 (2019潍坊)无人机已被应用于诸多领域,如图所示是一款四翼无人机.在无人机匀速上升过程中,对其分析正确的是( )
A.质量增加 B.动能增加
C.重力势能增加 D.机械能不变
C
知识点二 机械能的相互转化
【典例2】 (2019深圳)如图,弧形轨道ab段光滑,bc段粗糙,小球从a点经最低点b运动至c点.下列分析正确的是( )
A.从a到b的过程中,小球动能转化为重力势能
B.经过b点时,小球动能最大
C.从b到c的过程中,小球动能增大
D.从a到c的过程中,小球机械能守恒
解析:从a到b的过程中,小球高度降低,重力势能转化为动能,故A错误;小球从a运动到b动能增大,从b运动到c动能减小,则在b点处小球动能最大,故B正确;小球从b到c的过程中,高度增加,同时克服摩擦力做功,速度减小,则小球的动能减小,故C错误;bc段弧形轨道粗糙,因此小球在bc段运动时会克服摩擦力做功,会有一部分机械能转化为内能,则机械能会减小,故D错误.
答案:B
分析动能与势能相互转化的一般步骤
(1)明确要研究对象和所要研究的过程.
(2)根据物体在初始状态的位置、速度、形变情况,确定物体具有的动能、
势能.
(3)根据物体在最终状态的位置、速度、形变情况,确定物体具有的动能、
势能.
(4)分析运动过程中是否受摩擦力,如果不考虑摩擦力,动能与势能总和不变,即机械能守恒,一种能量减小,另一种能量增加,能量发生了转化.
【变式2】 (2019天水)“弓开如满月,箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形,那么在这个过程中弓的 能转化为箭的 能.
弹性势
动
1.(2019聊城)如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验.实验中,让同一钢球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,下列说法正确的是
( )
A.该实验探究的是物体动能大小与高度的关系
B.该实验探究的是物体动能大小与质量的关系
C.该实验中,物体的动能是指木块B的动能
D.该实验结论可以解释为什么对机动车限速
D
2.(2019北京)(多选题)如图所示,小朋友沿滑梯下滑得越来越快.关于该过程,下列说法中正确的是( )
A.小朋友不具有惯性
B.小朋友的运动状态不变
C.小朋友的动能增加
D.小朋友的重力势能减少
3.(2019成都A卷)如图所示的情景中,关于能量的说法正确的是( )
CD
D
4.(2018福建A卷)2018年5月5日,中国国产航母完成首次舰载机直升机起降.直升机减速下降靠近航母甲板的过程中( )
A.惯性变大 B.动能变小
C.重力势能不变 D.机械能不变
5.(2019宜昌)如图所示,过山车是一项惊险刺激的游戏项目,下列关于过山车的机械能说法正确的是( )
A.刚开始过山车匀速被拉升时,机械能不变
B.过山车向下俯冲时,重力势能转化为动能
C.通过环形轨道最高点时,重力势能最大,动能为0
D.过山车在运行过程中机械能守恒
B
B
6.(2018泸州)在2018年泸州市中考体育考试中,小彤同学进行了实心球测试,对球运动的几个阶段,下列说法正确的是( )
A.小彤捡起实心球,并缓慢举高的过程中,小彤对球做功,球的重力势能增加
B.小彤将球用力投出后,球在空中运动过程中小彤对球做功,球的机械能增加
C.小彤将