浙教版科学 九上 第三章 机械能的转化与守恒 知识点及题型汇总（机构专用）

浙教版初中科学教师辅导讲义 [教师版] 学员姓名 年 级 辅导科目 学科教师 上课时间 知识图谱 动能和势能 知识精讲 一．认识能量 1．物体能够对外做功，就说它具有能量。能量也简称能。 2．一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 二．能量的形式 自然界中任何物体都具有能量，能量是以多种形式存在的，根据能量的特点大致可以分为机械能、电磁能、内能、化学能、光能、核能、声能等。 三．动能 1．动能的概念：物体由于运动而具有的能量。 举例：风吹着帆船航行、急流的河水把石头冲走、运动的钢球打在木块上把木块推走，都具有动能。 2．决定动能大小的两个因素 决定动能大小的两个因素是物体的质量和运动速度。（1）当质量一定时，速度越大，动能越大；（2）当速度一定时，质量越大，动能越大。 四．重力势能 1．重力势能的概念：物体由于被举高而具有的能量。 举例：人们在打桩时，先把重锤高高举起，重锤落下就能把桩打入地里；在高空中的铅球落到地上，能在地上打出一个小坑；从上面的例子可以看出，被举高了的物体也具有能量。 注意：因为物体所处的高度具有相对性，所以物体具有的重力势能大小也具有相对性。如无特别指明，今后提到的重力势能都是相对于地面而言的。 2．决定重力势能大小的因素 决定重力势能大小的因素是物体的质量和被举的高度。（1）质量一定时，物体被举的高度越大，重力势能越大；（2）物体被举的高度一定时，质量越大，重力势能越大。 五．弹性势能 1．弹性势能的概念：物体由于发生弹性形变而具有的能量。 举例：a．射箭运动员把弓拉弯，放手后被拉弯的弓能把箭射出去；b．压缩的弹簧能将压在它上面的物体弹出去。 2．决定弹性势能大小的因素 决定弹性势能大小的因素是物体弹性形变的大小和它本身的性质，对同一个弹性物体，它发生的弹性形变越大，具有的弹性势能也越大；但对不同的弹性物体，其弹性势能的大小除与它的弹性形变的大小有关外，还与它本身的性质有关。如用不同种类的弹簧枪射击，在弹簧被压缩的程度相同时，子弹被射出的距离却不同。 三点剖析 一．考点 动能、重力势能和弹性势能的影响因素及实验探究 二．重难点 验证动能和势能的实验中涉及到控制变量法和转换法，如： （1）研究动能大小是否与物体的质量有关，让小球从斜面上同一高度下落，保证与物块碰撞前的速度相等，选用质量不同的小球做对比实验，比较物块被推的远近； （2）探究重力势能是否与物体高度有关，选用相同的小球从不同高度处由静止下落，观察桌子下陷的深度； （3）探究弹性势能是否与弹簧的形变量有关，选用相同材质的弹簧，压缩不同的长度，观察物块被推上斜面上的高度等。 动能 例题 例题1、在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图18所示三个实验，质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求下滑，与水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题： （1）实验中所探究的“物体的动能”是指小球在_____（选填“A”、“B”或“C”）位置的动能；实验中小球的动能大小是通过纸盒的移动距离来_____（选填“直接”或“间接”）反映的； （2）由实验_____和实验_____（选填“甲”、 “乙”或“丙”）可知：物体的动能大小与物体的速度大小有关。 【答案】（1）C；间接（2）甲；乙 【解析】实验中探究物体在水平面上的运动过程，物体的初动能指的是在C点的动能；小球动能越大，纸盒被碰撞之后移动的距离越远，实验利用纸盒移动距离间接的表示小球的动能大小；探究动能大小与速度的关系，需要控制变量质量相同，所以用甲乙两组实验进行探究。 例题2、如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景．铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（ ） A. B. C. D. 【答案】 A 【解析】如图，铅球在整个飞行过程中，质量不变，铅球一直在运动，动能不为零．从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；在下落的过程中，速度不断增大，到达地面最大，此过程动能增大．整个过程动能先减小再增大，故排除BD，处于最高点时竖直方向速度为0，但水平方向仍然有速度，因此动能不为0，故排除C． 故选：A 随练 重力势能 例题 例题1、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：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两球从距沙表面高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