12.1 动能 势能 机械能-2021-2022学年九年级物理上册知识点和分类专题练习同步教案（苏科版）

第十二章 机械能与内能 课时12.1 动能 势能 机械能 1. 知道动能、重力势能、弹性势能及机械能的概念； 2. 了解影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素； 3. 掌握探究影响动能、重力势能大小的实验过程； 4. 了解机械能的转化。 题型汇总：动能和势能的概念、及其影响因素、探究影响物体动能/势能的影响因素、机械能的概念、动能和势能的转化与守恒、机械能守恒的条件。 · 能量 能：一个物体能够对另一个物体做功，就表明这个物体具有能量。做的功越多，就表明这个物体的能量越大。流动着的风、张开的弓、举高的重锤都可以对别的物体做功，说明它们都具有能。 · 动能 定义：运动的物体能对其他物体做功，它就具有能量。这种由于运动而具有的能量叫作动能，物体的动能越大，它能对其它物体做的功就越多。 影响因素：物体动能的大小与物体的速度和质量有关，速度越大，质量越大，物体具有的动能就越大。它能对其他物体做的功就越多。 · 实验：控制变量法探究动能大小与哪些因素有关 实验一：探究动能大小与速度的关系。 应控制物体的质量不变。同质量或同一小车（小球），分别从斜面的不同高度释放，撞击时速度不同，观察木块被撞击后移动的距离来比较动能的大小； 结论：在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。（实验过程中注意，如果只用一套器材，第二次实验前要标注木块的最终位置）。 实验二：探究动能大小与质量的关系。 应保证物体具有相同的速度。质量不等的小车（小球）从斜坡的同一高度释放，目的是为了到达水平面时初始速度大小相等。 结论：在速度一定时，物体的质量越大，动能越大。 · 势能 定义：重力势能和弹性势能是常见的两种势能。 (1) 弹性势能：发生弹性形变的物体能对其他物体做功，形变物体所具有的能量。 *物体有弹性无形变或有形变无弹性都没有弹性势能，必须既有弹性又有形变。实例：拉伸的弹簧、拉弯的弓、压弯的树枝。 影响因素：同一物体形变量变大，弹性势能变大。 (2) 重力势能：被举高的物体同样具有做功的本领，所具有的势能。 影响因素：物体的重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，它具有的重力势能就越大。 · 实验：控制变量法探究重力势能大小与哪些因素有关 1、探究重力势能大小与质量的关系时，保持高度不变； 2、探究重力势能大小与高度的关系时，保持物体质量不变。 通过观察（小木桌）深入沙子的深度（或沙子、或橡皮泥的凹陷程度）来反应重力势能的大小。 · 动能和势能的转化 机械能：在物理学中，动能和势能统称为机械能。 机械能守恒定律：只有动能与势能相互转化的过程中，如忽略内能等损失时，即忽略摩擦力、不计空气阻力时，机械能的总和保持不变。 考点一 动能和势能的概念 1．高空抛物存在巨大的安全隐患，因为位于高处的物体具有较大的（　　） A．弹性势能 B．重力势能 C．内能 D．动能 【解答】解：由题意可知，高空抛物现象只所以会造成危害，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大，下落到地面能做的功越多，因此高空抛物会造成很大的危害，故ACD错误，B正确。 故选：B。 2．“车窗抛物”扔掉的不仅是文明，还会引发事故，因为从高速行驶的车中抛出的物体具有较大的（　　） A．内能 B．动能 C．重力势能 D．弹性势能 【解答】解：从高速行驶的车中抛出的物品能砸伤周边的行人等，由于抛出的物体以极快的速度在运动，故具有很大的动能，能够把路人砸伤。 故选：B。 3．暴雨来临前，狂风把小树吹弯了“腰”，这说明是风力使小树发生　 　；被吹弯“腰”的小树具有　 　能。 【解答】解：（1）力的作用效果：①改变物体的运动状态；②改变物体的形状。题中考查的是改变了物体的形状，使小树发生了形变。 （2）物体由于发生弹性形变而具有的能量，叫弹性势能。 故答案为：形变；弹性势。 4．在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能Ek随时间t变化的图象最接近的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：小明把排球竖直向上抛出，排球向上运动，高度变大，速度减小，动能减小，到达最高时速度为0，动能为0。排球在重力的作用向下运动，高度减小，速度变大，动能变大。故动能先变小至0，然后再变大，故C正确，ABD不正确。 故选：C。 考点二 动能和势能的影响因素 5．对在高速公路上行驶的汽车要进行限速，其实质是限制了汽车的（　　） A．动能 B．摩擦力 C．惯性 D．惯性和动能 【解答】解：（1）摩擦力、惯性两个量的大小都与速度无关，所以对汽车进行限速不是限制汽车的摩擦力和惯性； （2）动能大小和物体的质量、运动速度大小有关。对在高速公路上行驶的汽车，质量不变，进行限速，其动能会变小，即在突发事件时，对外做的功少，破坏力小。 综上分析可知，选项A正确。 故选：