内容正文:
秘籍06 机械能(原卷版)
概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
选择题☆☆☆☆,填空题☆☆☆☆,实验探究题☆☆☆
考向预测
①动能和势能的概念;②动能与势能的转化;③机械能守恒;④影响动能大小因素的实验探究。
机械能(动能和势能)考题在中考试卷中属于必考内容;一般情况下,考题分值在2分-6分之间。
对此考点的考查题型有:选择题、填空题、实验探究题,有时也会出现在综合题中。无论考题题型怎样,一般考查动能和势能的概念、动能与势能之间的转化,以及机械能守恒等问题。
对本部分内容的考查与备考做如下概括:
一、动能
1.什么是动能:物体由于而具有的能。
2.影响动能的因素
物体动能的大小与两个因素有关:一是物体的质量,二是物体运动的速度大小。当物体的质量一定时,物体运动的速度越大其动能越大,物体的速度越小其动能越小;具有相同运动速度的物体,质量越大动能越大,质量越小动能越小。
3.动能是“由于运动”而产生的,一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”,不运动的物体也具有能量,但不具有动能。例如在空中飞行的飞机,不但有动能而且还具有其它形式的能量。
二、势能
1.重力势能:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。
(1)重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大,被举得越高,则它的重力势能越大。
(2)重力势能是“被举高”这个原因而产生的,一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”,被举高的物体具有重力势能,同时也具有其他形式能量。例如在空中飞行的飞机,不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。
2.弹性势能:物体由于发生弹性形变,而具有的能叫做弹性势能。撑杆跳高时弯曲的杆、拉开的弓箭都具有弹性势能。
弹性势能的大小与弹性形变的程度有关;形变程度越大,其弹性势能越大。
三、机械能
1.动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
2.动能与势能的相互转化
(1)在一定的条件下,动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块,从低处抛向高处,再从高下落的过程中,先是动能转化为重力势能,后又是重力势转化为动能。
(2)在一定的条件下,动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳水运动员,在起跳的过程中,压跳板是动能转化为弹性势能,跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。
(3)机械能守恒:如果一个过程中,只有动能和势能相互转化,机械能的总和就保持不变,这个规律叫做机械能守恒。
(4)水能和风能的利用:自然界的流水和风能都是具有大量机械能的天然资源。利用水能发电,一定量的水,上、下水位差越大,水的重力势能越大,能发出的电就越多。利用风能发电,在风力资源丰富的地区,可以同时安装几十台到几百台风力发电机,组成“风车田”联在一起供电。
一、动能及其应用
动能是物体由于运动而具有的能。物体的动能大小与物体的质量和运动速度有关,质量越大、运动速度越快,物体的动能越大。
二、探究影响动能大小的因素
【实验目的】探究课题:探究动能大小与什么因素有关
【实验装置】
【实验方法】控制变量法,转换法。
【实验原理】察下车在木板上移动的距离,如木块移动的越远,表示木块做的功越多,说明小车具有很大的动能。
【实验步骤】1.按照图将木板的一端垫高,组成一个斜面;
2.让同一小球在斜面的不同高度滚下,推动木块在木板上前进,观察木块在木板上移动的距离;
3.让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下, 观察木板在木板上移动的距离(如图乙);
【实验结论】1、质量相同的物体,运动速度越大,动能越大;2、运动速度相同的物体,质量越大,动能越大。
【考查方向】
1.斜面的作用:使物体具有速度并改变物体速度的大小;
2.实验研究对象:小球 ,实验方法:控制变量法;转换法 ;
3.使质量不同的小球从同一高度静止释放的目的:使小球到达水平面时的初速度相同;
4.如何判断动能大小:通过观察木块被推动的距离多少;
5.通过比较实验甲,得到的结论:当物体的质量相同时,物体的速度越大,动能越大;
6.通过比较实验乙,得到的结论:当物体的速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
三、势能的概念及应用
势能分为弹性势能与重力势能。弹性势能是由于物体发生弹性形变而具有的能,重力势能是由于被举高而具有的能。
四、机械能与机械能守恒
1.在不考虑能量损耗的情况下,机械能之间发生转化时,机械能的总量保持不变。
2.在物体运动过程中,如果只有重力(或弹力)做功,那么物体运动过程中机械能守恒。
题型一:动能和势能
【例1】2020年泸州市中考体育测试中有必考、抽考和选考科目,包括短跑、跳绳、实心球、立定跳远、带足球绕杆、运篮球上篮等。以下关于体考中的物理知识,说法正确的是( )。
A.学生在短跑过程中,机械能转化为化学能;
B.学生带足球绕杆的运动,说明力可以改变物体的运动状态;
C.学生投