第二十八讲 机械能 基础必修 2023中考物理复习讲义（第二部分）

第二十八讲：机械能 基础必修 2023中考物理复习讲义（第二部分） 人教版八年级下册 第一部分：《义务教育物理课程标准（2022年版）》内容要求 3.2.1 知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相互转换。 第二部分：教材基础知识 11.3 动能和势能 一、能的概念 如果一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。能量和功的单位都是焦耳。具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。 二、动能 1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。 2、影响动能大小的因素是：物体的质量和物体运动的速度．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，它的动能越大。 3、一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。物体是否具有动能的标志是：是否在运动。 二、势能 1、势能包括重力势能和弹性势能。 2、重力势能： （1）定义：物体由于高度所决定的能，叫做重力势能。 （2）影响重力势能大小的因素是：物体的质量和被举的高度．质量相同的物体，被举得越高，重力势能越大；被举得高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。 （3）一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高且质量一定的物体（不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高）重力势能在增大，位置降低且质量一定的物体（不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低）重力势能在减小，高度不变且质量一定的物体重力势能不变。 3、弹性势能： （1）定义：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是：弹性形变的大小（对同一个弹性物体而言）。 （3）对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。 11.4 机械能及其转化 1、机械能：动能与势能统称为机械能。动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。动能和势能可以互相转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。 2、动能和重力势能间的转化规律： ①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能； ②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。 3、动能与弹性势能间的转化规律： ①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能； ②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。 4、自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能．大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位，从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。 第三部分：中考真题 例题1、（2022·辽宁盘锦）在北京冬奥会自由式滑雪空中技巧女子个人项目决赛中，辽宁运动员徐梦桃勇夺冠军。如图所示，在她滑行过程中，下列说法正确的是（　　） A．A点时不具有机械能 B．从A点滑行到C点的过程中重力不断变大 C．滑雪板底面比较光滑是为了增大滑行时与雪面的摩擦 D．在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度 【详解】A．球员用力蹬地起跳，脚要用力蹬地，脚给地面力，同时地面给人一个力，于是人跳起，说明物体间力的作用是相互的，故A正确； B．球员投篮时，球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态；故B正确； C．地面附近的物体都受重力，篮球上升到最高点时，篮球受非平衡力作用；故C错误；　　 D．篮球在下落过程中，重力不变，速度越来越快，由 可知，该过程中重力做功越来越快，即重力做功的功率变大，故D正确。 故选ABD。 例题2、（2022·辽宁阜新）在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，如图甲、乙、丙所示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下（mA=mB＜mC，h1=h3＞h2），水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。请回答以下问题： （1）该实验探究的是 ______（填“木块”或“钢球”）的动能。 （2）实验通过观察木块被钢球撞出______的长短，来判断钢球动能的大小，这种研究问题的方法叫______。 （3）比较______两图进行的实验，可以探究钢球动能大小与速度有关。 （4）比较______两图进行的实验，可以探究钢球动能大小与质量有关。此探究过程中两球刚好运动到水平面时的速度______（填“相等”或“不相等”）。 （5）由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，______（填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是80km/h。 【详解】（1）[1]该实验研究的主体是钢球，研究的是钢球动能的大小与速度和质量