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专题03 机械能和内能 苏科版 主讲老师: 20XX.XX.XX 单元复习 目录 01 02 03 方法模型归纳 巩固提升 知识清单 第一部分 知识清单 知识清单 知识清单 知识清单 知识清单 第二部分 方法模型归纳 一、动能和势能 1.能量的概念及单位 (1)物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。 (2)能量的单位与功的单位相同,在国际单位制中,能量的单位是焦耳(J)。 2.对能的理解 (1)能量是表示物体做功本领的物理量。 (2)物体做功过程实质上是能量转化或转移的过程,物体能够做功越多,表示这个物体所具有的能量越大。 3.动能 物体由于运动而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有动能。例如,空中飞行的小鸟、行驶的汽车、流动的水等。 一、动能和势能 4.物体动能与物体的质量和运动的速度有关。质量相同的物体,运动速度越大,动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能越大。 5.重力势能 同一高度,物体的质量越大,重力势能越大;同一质量物体,高度越大,物体的重力势能越大。 6.弹性势能 弹性势能的定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 决定弹性势能大小的因素:物体弹性势能的大小与物体的弹性形变程度和物体本身的材料有关。对同一物体,弹性形变越大,弹性势能越大。 7.势能:重力势能与弹性势能是常见的两种势能。 一、动能和势能 4.物体动能与物体的质量和运动的速度有关。质量相同的物体,运动速度越大,动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能越大。 5.重力势能 同一高度,物体的质量越大,重力势能越大;同一质量物体,高度越大,物体的重力势能越大。 6.弹性势能 弹性势能的定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 决定弹性势能大小的因素:物体弹性势能的大小与物体的弹性形变程度和物体本身的材料有关。对同一物体,弹性形变越大,弹性势能越大。 7.势能:重力势能与弹性势能是常见的两种势能。 一、动能和势能 【例1】如图所示,“和谐号”高铁满载旅客从十堰东站缓缓驶出前往武汉,下列说法正确的是( )。 A.列车由静止变为运动,列车的惯性增大了; B.列车加速前进时,列车的动能一直增加; C.列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力; D.“和谐号”高铁外形设计成流线型是为了增大对地面压力提高行驶稳定性 B 二、机械能及其守恒 1.机械能 (1)定义:动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。机械能是和物体运动紧密联系的能量。机械能的单位是焦耳(J)。 (2)对机械能的理解 一个物体可以只有动能,也可以只有势能,还可以既有动能又有势能,都称为物体具有机械能。 ① 物体只有动能,如在水平路面上行驶的汽车; ② 物体只有势能,如悬挂在空中静止的物体、射箭时发生弹性形变的弓; ③ 物体同时具有动能和势能,如在空中飞行的飞机、小鸟等。 2.动能和势能的转化:在一定条件下,动能和弹性势能可以互相转化。 二、机械能及其守恒 3.机械能守恒 (1)机械能守恒 大量研究结果证明,如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能的总和不变,或者说机械能守恒。 (2)判断机械能如何变化 ①当物体的机械能守恒时,动能和势能中一种形式的能量减少,另一种形式的能量必然增加。 ②物体受外力作用机械能不守恒时,可先分析动能和势能的变化情况,再结合“机械能=动能+势能”来判断。 二、机械能及其守恒 3.机械能守恒 ③人造卫星运行时的机械能转化 人造卫星绕地球椭圆轨道运行过程中,不受空气阻力,只有动能与势能的相互转化,故卫星的机械能守恒。如图所示,它离地球中心最远的一点叫远地点,离地球中心最近的一点叫近地点,卫星在两点间运行时能量转化情况如图所示。 二、机械能及其守恒 【例2】如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放,到达D点后返回,B、C两点等高。下列说法正确的是( )。 A.球在B、C两点的动能相等; B.绳的拉力对小球做了功; C.球从B点到O点的过程中机械能减少; D.球从O点到C点的过程中重力势能减少 C 三、内能 一、物质的构成 1.物质的构成 (1)常见物质是由大量及其微小的粒子—分子、原子构成的。 (2)分子间有间隙 二、分子热运动 气体、液体和固体分子都在不停地做无规则运动,能彼此进入分子的间隙中,即固体、液体和气体都会发生扩散现象。 (1)不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。扩散现象的实质是分子(原子)的相互渗入。 三、内能 (2)扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,也说明物质的分子