3.2机械能-2021-2022学年九年级上册科学通关学案（浙教版）

3.2机械能 考点目录； 考点一、机械能的分类 考点二、动能与势能的探究 考点三、能量守恒的判定 一、考点分析 考点一、机械能分类 动能和势能统称为机械能 1、动能:物体由于运动而具有的能。 2、重力势能:物体由于被举高 而具有的能 弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能 考点二、动能和势能影响因素的探究 1、影响动能的因素是物体的质量和速度。质量相同时,速度大的物体具有的动能大;速度相同时,质量大的物体具有的动能大。计算公式： 2、影响重力势能的因素是物体质量和离地的竖直高度。质量相同时,高度大的物体重力势能大;高度相同时,质量大的物体重力势能大。计算公式： 3、同一物体的越大,其弹性势能越大。 考点三、机械能守恒判定 物体只在重力作用下做功，发生动能和势能的相互转换。一般题型中，看关键字眼，如 ①斜面上的物体滑下来，“不计摩擦”，或者“斜面光滑”。 ②空中一物体掉下来，若“不计空气阻力” ③如下图中的，若图中的球从A处释放又可以回到C点 ④地球卫星在远地点和近地点之间的能量变化情况：总机械能不变，从远地点到近地点，动能变大，重力 势能变小 考点四、常见的机械能不守恒的情形： ①篮球的运动能量分析：如下图中，我们可以发现，小球的弹回点慢慢变低，说明物体的机械有所损失， 而转化成其他形式的能。如果不计阻力，则每次的弹回高度是一样的。机械能不守恒的情况下，机械能最大点都是最开始的点。 ②蹦极绳，弹簧等弹性体，发生形变的过程中，机械能不守恒。达到弹性体形变最大点，受力不平衡，速 度最大点为受力平衡点 二、热点题型详解 1． 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出(不计空气阻力和摩擦)，设小球刚落地时的速度分别为v1、v2、v3 ， 则（   ） A. v1＞v2＞v3                        B. v1＜v2＜v3                        C. v1＝v2＝v3                        D. 无法确定 【答案】：C 【解析】：根据能量守恒定律分析即可。同一小球质量相等，高度相等，那么它具有的重力势能相等。虽然它抛出的角度不同，但是没有任何能量损耗和增加，因此落地时机械能守恒，即原来的重力势能全部转化为动能，那么动能相同。因为它落地时的动能相同，所以落地时的速度相同，故C正确，而A、B、D错误。 故选C。 2． 跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（   ） A. 动能减小，势能不变，机械能不变                      B. 动能不变，势能减小，机械能减小 C. 动能减小，势能增大，机械能不变                      D. 动能不变，势能增大，机械能减小 【答案】：B 【解析】：动能与质量和速度有关，重力势能与重力和高度有关，而机械能=动能+势能，据此分析判断。跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，速度不变，那么动能不变；质量不变，高度减小，那么重力势能减小；根据机械能=动能+势能可知，机械能减小。故B正确，而A、C、D错误。 故选B。 3． 掷实心球是我市的中考体育测试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处。则实心球（   ） A.在a处的重力势能最小      B. 在b处的动能为零      C. 在b处的重力势能最大      D. 在d处的动能为零 【答案】：C 【解析】：（1）重力势能与质量和高度有关；（2）实心球的运动为竖直方向运动和水平方向运动的复合运动，注意分析水平方向上的速度是否为零；（3）重力势能与质量和高度有关；（4）根据动能和重力势能的能量转化分析。A.根据图片可知，d点的高度最小，因此d点的重力势能最小，故A错误；B.在b处时，实心球在竖直方向上的速度为零，而在水平方向上的速度不为零，因此它的动能不为零，故B错误； C.b处时实心球的高度最大，因此该点时它的重力势能最大，故C正确； D.d点时，实心球的重力势能转化为动能，因此该点的动能肯定不为零，故D错误。 故选C。 4． 如图所描述的情景中，没有发生动能转化为势能的是（   ） A. 滑滑梯 B. 荡秋千 C. 跳水比赛 D. 空中大翻转 【答案】：A 【解析】：动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，弹性势能与物体的形变程度有关，据此分析能量变化，确定能量转化的过程即可。A.滑滑梯时，人的高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，因此重力势能转化为动能，故A符合题意；B.荡秋千，从低处