11.3 动能和势能（考点解读）-2022-2023学年八年级下册物理同步考点解读与专题训练（人教版）

11.3 动能和势能（考点解读）（原卷版） 知识导航 知识点讲解 1、动能和势能的概念 （1）动能 ①动能概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能。 ②影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 ③单位：焦耳（J）。 （2）重力势能 ①重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。 ②影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 ③单位：焦耳（J），重为1N的物体（质量约为0.1kg），被举高1m时所获得的能量，就是1J。 （3）弹性势能 ①弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能。 ②影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 ③单位：焦耳（J）。 （4）势能：弹性势能和重力势能统称为势能。 2、动能和势能的大小 （1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大； （2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大； （3）影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 3、动能和势能的影响因素及应用 （1）动能和势能的影响因素： ①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； ②重力势能的大小与两个因素有关：一个是物体的质量，另一个是物体距零势能面的高度。当物体的质量一定时，物体距零势能面的高度越大，其重力势能越大，物体距零势能面的高度越小，其重力势能越小；当物体距零势能面的高度一定时，物体质量越大其重力势能越大，物体质量越小其重力势能越小，物体的质量越大，举得越高，其重力势能就越大； ③弹性势能的大小与两个因素有关：一个是弹簧本身的性质，另一个是弹性形变的大小。当弹簧本身的性质相同时，形变越大，它具有的弹性势能就越大，形变越小，具有的弹性势能就越小；当弹簧形变相同时，性质不同的弹簧弹性势能不同。 （2）动能和势能的影响应用： ①水轮发电机，将水下落的重力势能转化成轮子的动能，从而带动线圈在磁场中转动，产生感应电流，通过导线传出去，完成发电； ②撑杆跳，将助跑时的动能装化成重力势能，使人升高； ③秋千，是动能和重力势能互相转化的结果。 4、动能和势能的影响因素实验探究 探究动能的大小与哪些因素有关？ 实验方法：控制变量法和转换法 实验结论： ①物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大； ②物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。 归纳总结： 动能的大小与物体的质量和运动速度有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大 探究重力势能的大小与哪些因素有关？ 实验方法：控制变量法和转换法 实验结论：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大： 探究弹性势能的大小与哪些因素有关？ 实验方法：控制变量法和转换法 实验结论：同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大： 典例分析＋变式训练 考点1 动能和势能的概念 【典例1-1】当你拉开弹弓，弹弓就储存了（　　） A．动能 B．弹性势能 C．重力势能 D．功 【典例1-2】飞行的子弹中靶后，能将靶击穿，这是因为子弹具有巨大的 　 　能；将钟表的发条拧紧后，能让钟表的指针走相当长的时间，这是因为拧紧的发条具有 　 　能；电子钟表则是将电能转化为 　 　能。 【变式1-1】《民法典》规定：禁止从建筑物中抛掷物品，高空抛物存在巨大的安全隐患，是因为高处的物体具有较大的（　　） A．重力 B．内能 C．动能 D．重力势能 【变式1-2】某物体在30牛水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，20秒内前进了10米。拉力做的功为 　 　焦，拉力的功率为 　 　瓦，重力做的功为 　 　焦。唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的 　 　，后一句表明长江水具有丰富的　 　。（均选填“动能”或“势能”） 考点2 动能和势能的大小变化 【典例2-1】（2022春•双流区期末）北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。运动员从a处由静止自由滑下，到b处起跳，c点为a、b之间的最低点，a、c两处的高度差为h。下列说法正确的是（　　） A．三处动能