3.2 机械能-2023-2024学年浙教版九年级上册科学

3.2 机械能 学习目录 目录 模块一 知己知彼 1 模块二 知识掌握 2 知识点一、动能 2 知识点二、势能 4 知识点三、动能和势能的转化 5 模块三 巩固提高 10 知识重点 模块一 知己知彼 学习目标 目标解读 1.会识别动能、重力势能和弹性势能。 2.知道决定物体的动能、重力势能和弹性势能的因素并能判断其变化。 3.初步学会用控制变量法探究物体动能、重力势能和弹性势能的大小的方法。 4.理解动能与势能的相互转化。 5.描述机械能守恒的含义，能利用机械能守恒解释简单的现象。 解读1:利用控制变量法、转换法等探究动能大小跟质量、速度的定性关系，重力势能大小跟质量、举高高度的定性关系，弹性势能大小跟弹性形变的定性关系，常见题型为实验探究题，难度适中。 解读2:举例说出动能和势能的相互转化关系，能判断机械能是否守恒并能解释简单的现象，常见题型为选择题和填空题，难度较难。 解读3:会分析弹簧弹性势能与物体机械能之间的变化关系,常见题型为选择题、解答题，难度较大。 模块二 知识掌握 知识点一、动能 （一）动能的概念 物体由于运动而具有的能量叫做 。一切做机械运动的物体都具有动能。例如:飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车、流动的水和空气等，都具有动能。 （二）探究影响动能大小的因素 (1)提出问题:动能的大小与哪些因素有关? (2)猜想与假设:物体动能大，表示物体由于运动而具有的能量大， 所以动能可能与物体的 有关，还可能与 有关。 (3)设计实验与制订计划:让小车从斜面上滑下，碰到一个木块上，推动木块做功。在同样的水平面上，通过木块被推动的距离大小，判断出小车动能的大小。 ①探究动能大小与速度的关系:让同一小车从不同高度滑下，看哪次木块被推得远 ②探究动能大小与质量的关系:换用质量不同小车，让它们从同一高度滑下，看哪个小车把木块推得远 (4)进行实验与收集证据: ①同一小车从不同高度滑下，小车碰撞木块时的速度不同。高度越高，小车滑下时速度越大，木块被推得越远，说明 。 ②不同小车从同一高度滑下，小车碰撞木块时的速度相同。质量大的小车将木块推得远，说明 。 (5)实验结论:物体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 ；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也 。 （三）在探究和理解动能大小与哪些因素有关时，应注意以下两点 (1)因动能的大小与物体的质量、运动的速度两个因素有关，所以要用 的方法进行实验。 (2)一切运动的物体都具有动能，物体的动能由物体的质量和其速度的大小共同决定，在比较物体的动能大小或分析物体动能大小的变化时，要同时考虑到物体的质量和物体的速度两个因素，不能只考虑其中的一个方面。例如:一颗子弹的速度大于火车的速度，并不能说明子弹的动能就一定比火车的动能大，因为子弹的质量比火车的质量小得多；也不能因为火车的质量比子弹的质量大得多，就认为火车的动能就一定比子弹的动能大，因为火车的速度比子弹小得多。 【能力拓展】 ①任何物体都有质量，无论固体、液体还是气体，只要它是 的，它就具有动能。 ②本实验主要运用了 (控制物体的质量或物体的速度相同)和 (根据小车将木块推动的距离远近来判断小车具有的动能大小)。 [例题1] （2023•上城区一模）洒水车在清洁龙港市街道卫生环境中起到了很重要的作用，洒水车在水平路面上进行酒水作业时保持匀速行驶，则洒水车发动机的牵引力如何改变，洒水车的动能将如何改变（　　） A．牵引力不变，动能不变 B．牵引力减小，动能减小 C．牵引力减小，动能不变 D．牵引力不变，动能减小 [例题2] （2022秋•永康市期末）“跳远”是一项常见的体育运动。运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做是为了（　　） A．增大运动员的惯性 B．减小运动员的机械能 C．减小运动员的势能 D．增大运动员的动能 [例题3] （2023春•滨江区校级月考）如图1，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在甲、乙两个水平地面上以相同速度做匀速直线运动，乙地面比甲地面更粗糙。M的动能随时间变化如图3。 （1）物体M受到的摩擦力 物体N受到的摩擦力，物体M的质量 物体N的质量（以上两空选填“大于”、“等于”或“小于”）。 （2）请在图2中大致画出此过程N的动能随时间变化的图像。 知识点二、势能 （一）重力势能 (1)定义:物体由于被举高而具有的能量叫做 。 判断一个物体是否具有重力势能，关键是看此物体相对某一个