第3章 能量的转化与守恒复习课件---2023-2024学年浙教版科学九年级上册

第3章 能量的转化与守恒复习 1 考点1 动能和势能的相互转化 典例1 （2022·杭州中考）如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台 <m></m> 点。运动员由静止开始自由下落， <m></m> 点处弹性绳正好处于原长； <m></m> 点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等； <m></m> 点处是蹦极运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计） 2 （1）从 <m></m> 点到 <m></m> 点的过程中，运动员的机械能______（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。 不变 [解析] 由于不考虑空气阻力，不计弹性绳的重力，从 <m></m> 点到 <m></m> 点的过程中，弹性绳没有发生弹性形变，即运动员的机械能没有转化为弹性绳的弹性势能，故运动员的机械能保持不变。 3 （2）从 <m></m> 点到 <m></m> 点的过程中，弹性绳的弹性势能______（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”，下同）；运动员的动能______________。 增大 先增大后减小 [解析] <m></m> 点处弹性绳刚好处于原长，即弹性绳没有发生弹性形变， <m></m> 点处运动员到达最低点，弹性绳伸长量最大，即弹性形变的程度最大，故从 <m></m> 点到 <m></m> 点的过程中，弹性绳的弹性势能一直在增大。运动员从 <m></m> 点到 <m></m> 点的过程中，受到的竖直向上的弹性绳的拉力小于其自身重力，向下做加速运动，动能增大；到 <m></m> 点时，弹性绳的拉力大小等于运动员的重力，此时运动员的速度最大，其动能最大；从 <m></m> 点到 <m></m> 点的过程中，运动员继续向下运动，弹性绳的拉力大于重力，运动员向下做减速运动，速度减小，动能减小。故运动员从 <m></m> 点运动到 <m></m> 点的过程中，运动员的动能先增大后减小。 4 链接教材 （教材第80页“撑杆跳高”）求解此类问题的关键是先明确决定动能大小的因素（质量和速度）、决定重力势能大小的因素（质量和高度）、决定弹性势能大小的因素（弹性形变）如何变化，再看动能、重力势能或弹性势能如何变化。同时注意，只有动能和势能相互转化时，机械能才守恒。“忽略空气阻力”“不计摩擦”等词语是判断机械能守恒的关键词，审题时一定要抓住这些关键词。 考点2 功和功率的计算 典例2 （2022·丽水中考） &1& 如图甲是清代的手持消防水枪，它在消防灭火中发挥过一定作用，其部分结构如图乙：枪身由内外两个套管组成，外管底部是进水口，内管顶端是喷水口,底 部有带阀门的活塞。使用时将进水口浸没在水中，先向上提内管吸水，再向下压内管喷水，如此反复。 6 【原理分析】使用消防水枪吸水时，主要是利用了________。 大气压 [解析] 使用此消防水枪吸水时，首先将水枪管内的空气排出，然后将进水口浸没在水中，再拉动活塞，此时管内气压减小，在外界大气压的作用下，水被压入水枪管内，故主要是利用了大气压。 【方案设计】如图丙和丁是小丽设计的消防水枪进水口的两种结构，合理的是____。 丙 [解析] 将进水口浸没在水中，吸水时阀门应打开，再向下压喷水时，阀门应关闭，丙符合要求。 7 【尝试实践】为了解消防水枪的使用效果，小丽和小科仿制了消防水枪并进行演示，用30秒将20千克水喷到15米高处， <m></m> ，求他们对水做功的功率。 [答案] <m></m> [解析] 喷水时对水做的功 <m></m> ，对水做功的功率 <m></m> 。 链接教材 （教材第86页“例题”）本题考查了功和功率的简单计算，求解的关键是掌握功和功率的计算公式，即 <m></m> 表示功， <m></m> 表示力， <m></m> 表示物体在力的方向上通过的距离 <m></m> 和 <m></m> 表示功率， <m></m> 表示功， <m></m> 表示时间 <m></m> 。 8 考点3 杠杆 典例3 （2022·台州中考） &2& 图甲是一种太阳能“摆叶花”，其摆动原理如图乙所示。塑料摆叶 <m></m> 是硬质整体，由摆杆 <m></m> 和叶瓣 <m></m> 组成，可视为绕固定点 <m></m> 自由转动的杠杆。 9 （1）图乙为断电静止时的状态，叶瓣 <m></m> 的重力为0.04牛， <m></m> 是其重力作用点。摆杆 <m></m> 质量不计， <m></m> 端固定着一块小磁铁， <m></m> 、 <m></m> 、