内容正文:
2022中考物理筑基
第八章 功 简单机械 机械能
8.2 机械能及其转化
2022中考物理筑基
章
节
知识点
题型
备注
第八章
功
简单机械
机械能
8.2机械能及其转化
1.能量
1. 动能的变化
2.动能
2. 势能及变化
3.势能
3. 机械能的转化
4.弹性势能 势能
4. 探究物体动能跟哪些因素有关
5. 机械能及其转化
6.水能和风能
【基础知识】
一、能量
物体能够对外做功,就说这个物体具有能量。简称能。单位:焦耳(J)。
二、动能
1.动能:物体由于运动而具有的能。
2.影响动能大小的因素:速度、质量
(1)当物体的质量一定时,速度越大的物体,动能越大。
(2)当物体的速度一定时,质量越大的物体,动能越大。
三、势能
1.物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。
2. 影响重力势能大小的因素:高度、质量
(1)当物体的质量一定时,高度越高的物体,重力势能越大。
(2)当物体的高度一定时,质量越大的物体,重力势能越大。
四、弹性势能 势能
1.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。
2.势能:重力势能和弹性势能是常见的两种势能。
五、机械能及其转化
1.机械能:动能和势能统称为机械能。
2.动能、重力势能、弹性势能间可以相互转化。能也可以转移。水轮机转化为的电能就越多。
六、水能和风能
1.一定量的水,上、下水位差越大,水的重力势能就越大。
2.风能:风能可以用来发电。在风力丰富的地区,可以同时安装很多台风力发电机,组成“风车田”,连在一起发电。
【基本题型】
一、动能的变化
【例1】(2021重庆)中国的高铁已成为亮丽的“中国名片”。我们听见列车鸣笛声是通过______传播的;列车减速进站时动能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【解题方法指导】动能的大小只与物体的质量和运动的速度大小有关。当物体的质量一定时,速度越大的物体,动能越大。当物体的速度一定时,质量越大的物体,动能越大。审题时,注意看清速度与质量这两个关键词语,如某物体匀速运动,表明动能不变;某物体加速运动,动能增加等。
【解析】声音的传播需要介质,我们听见列车鸣笛声是通过空气传播的。列车减速进站时速度减小,质量不变,则动能减小。
【答案】空气 减小
二、势能及变化
【例2】(2021温州)一颗番茄从手中由静止开始下落,撞击水面时溅起许多水珠如图,同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗,番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能( )
A.等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
B.大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
C.等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
D.小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
【解题方法指导】重力势能的大小与物体所处的位置高低和物体的质量有关。当物体的质量一定时,高度越高的物体,重力势能越大。当物体的高度一定时,质量越大的物体,重力势能越大。弹性势能的大小与弹性形变的大小有关。没有能量损失时,机械能总量不变。
【解析】若不计一切机械能损耗,番茄从开始下落至刚好浸没时,番茄具有一定的速度,具有一定的动能,所有减少的势能一部分转化为动能,另一部分转化为所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能,所以番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和。
【答案】B
三、机械能的转化
【例3】(2021北京)在体育课上,小康用胳膊将排球向上垫起后,排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是( )
A.排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B.排球在脱离胳膊后的上升过程中,受到方向向上的力
C.排球在脱离胳膊后的上升过程中,重力势能逐渐减小
D.排球在脱离胳膊后的上升过程中,动能逐渐减小
【解题方法指导】动能与重力势能的转化,关键看速度和位置高低的变化。如果速度变化了,则动能变化了,相对位置变化了,重力势能则变化了。一般来说,物体由高处匀速落下,动能不变,重力势能减小;物体自由落下时,动能增大,重力势能减小;物体向上减速上升时,动能变小,重力势能增加。
【解析】A.排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球具有向上运动的惯性,一切物体都有惯性,A错。
B.排球在脱离胳膊后的上升过程中,如果不考虑空气阻力,排球受到方向竖直向下的重力,B错。
C.排球在脱离胳膊后的上升过程中,克服重力做功,位置升高,重力势能逐渐增加,C错。
D.排球在脱离胳膊后的上升过程中,受重力作用,速度逐渐减小,动能逐渐减小,D正确。选D。
【答案】D
四、探究物体动能跟哪些因素有关