内容正文:
专题16 动能和势能、机械能及其转化
考点1 动能、势能和机械能
要点
概念
特点
决定大小的因素
共同特点
动能
物体由于______而具有的能量
一切运动的物体都具有动能
质量、速度
具有能的物体都能够做功
势能
重力
势能
物体由于被______而具有的能量
一切被举高的物体都具有重力势能
质量、高度
弹性
势能
物体由于发生弹性形变而具有的能量
一切发生弹性形变的物体均具有弹性势能
形变程度、材料
机械能
能量
一个物体能够______,我们就说这个物体具有______。
(1)能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量;
(2)一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功。
考点2 机械能守恒及其转化
机械能间
的转化
无外力作用
下能的转化
机械能守恒
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,但机械能的总和保持不变
实验1 动能的大小与什么因素有关
1.实验器材:木球、铁球(与木球体积相同)、______、______。
2.实验方法:____________和______。
3.实验现象:
(1)同一铁球从不同高度滚下,高度越高,到达水平面的速度______,撞得木块运动的距离越远。
(2)木球与铁球从同一高度滚下,到达水平面的速度______,铁球撞得木块运动得远。
4.实验结论:物体的动能与物体的质量和速度有关,质量______,速度______,物体具有的动能就越大。
5.问题探究:
(1)在实验中,铁球动能的大小是如何显示的?
______________________________________________________________________________。
(2)在实验中,为什么让不同的小球从斜面的同一位置释放?
______________________________________________________________________________。
(3)在实验中,为什么让同一小球从斜面的不同位置释放?
____________________________________________________________。
(4)在实验中,应注意什么问题?
______________________________________________________________________________。
基础检测(限时30min)
一、单选题
1.大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在水平地面上做匀速直线运动,M的质量小于N的质量,此过程M、N的动能随时间变化关系如图所示,用vM和vN分别表示M、N运动速度的大小,下列判断正确的是( )
A.vM>vN B.vM=vN
C.vM<vN D.无法判断
2.如图所示,用手托着两个鸡蛋匀速升高1m。下列说法正确的是( )
A.鸡蛋的重力势能不变 B.鸡蛋的机械能守恒
C.鸡蛋处于非平衡状态 D.手对鸡蛋做了功
3.大客车沿盘山公路下山的过程中,司机师傅会不时地踩刹车,当车行驶至中途还会停下来,用水龙头向车轮闸片处喷水。对于上述现象,王同学联想到几个相关物理知识:
①喷水的主要目的是为降低车闸的温度,以防车闸温度过高而损坏
②下山过程中,机械能保持不变
③下山过程中,重力对汽车不做功
④刹车过程中有部分机械能转化为内能
你认为该同学的认识中正确的有( )
A.①②③ B.①④ C.①③④ D.①②③④
4.如图是物体离手后,在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线,运动的物体可能是( )
A.离开脚后在地上滚动的足球
B.一松手由静止下落的乒乓球
C.竖直向上垫起的排球
D.斜向上投掷出去的铅球
二、填空题
5.“高空抛物”已成为城市的痛,一个50g的鸡蛋从高约70m的25楼落下,可使人当场死亡,说明鸡蛋的重力势能与质量和 有关,重力做的功为 J。鸡蛋在下落过程中,重力势能 (填“变大”、 “变小”或“不变”),机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。(g取10N/kg)
6.如图所示,我国长征五号B运载火箭成功发射。火箭使用的燃料是液态氢,这是利用了液态氢 的特点。火箭高速运动过程中,与空气摩擦而温度急剧升高,这是以 的方式改变火箭内能。载荷组个体与火箭成功分离进入预定轨道,当载荷组合体由轨道的远地点向近地点运行时其动能 。(选填“增大”“减小”或“不变”)
7.一滑雪比赛场地