内容正文:
总复习:机械能及其转化(基础)
考纲要求
1、知道动能、势能、重力势能及弹性势能;
2、理解动能及大小的决定因素,重力势能及大小的决定因素,弹性势能及有关的决定因素;机械 能守恒;
3、掌握探究动能及大小的决定因素,重力势能及大小的决定因素,弹性势能及有关决定的因素; 动能和势能可以相互转化。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一 、动能、势能、机械能
1 .动能
物体由于运动而具有的能,叫做动能;动能的大小与质量和速度有关。物体的速度越大,质量越大, 则它的动能越大。
要点诠释:
(1)一切运动的物体都有动能。
(2)动能是“由于运动”这个原因而产生的, 一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动 能”。例如在空中飞行的飞机,不但有动能而且还具有其它形式的能量。
2 .重力势能
物体由于高度所决定的能,叫做重力势能;重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大,被 举得越高,则它的重力势能越大。
要点诠释:
(1)一切被举高的物体都有重力势能。
(2)重力势能是“被举高”这个原因而产生的, 一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量 叫重力势能”。例如在空中飞行的飞机,不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。
3 .弹性势能
物体由于发生弹性形变而具有的能量,叫做弹性势能;弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。
要点诠释:
(1)一切发生弹性形变的物体都有弹性势能。
(2)弹性势能是“由于发生弹性形变”这个原因而产生的, 一定不要把它理解成“发生弹性形变 的物体具有的能量叫弹性势能”。
4 .机械能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
考点二、动能和势能之间的相互转化
1、在一定的条件下,动能和重力势能之间可以相互转化。 如将一块小石块,从低处抛向高处,再从高处下落的过程中,先是动能转化为重力势能后,后来又是重力势转化为动能。
2、在一定的条件下,动能和弹性势能之间可以相互转化。 如跳板跳水运动员,在起跳的过程中, 压跳板是动能转化为弹性势能,跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。
3、机械能守恒。 如果一个过程中,只有动能和势能相互转化,机械能的总和就保持不变。这个规 律叫做机械能守恒。
类型一、机械能的定义及理解
经典例题1:如图是撑竿跳高时的情形,运动员能继续上升一定的高度,这是主要依靠( )
A. 运动员的动能
B. 运动员的重力势能
C. 杆的弹性势能
D. 运动员的升力
举一反三1-1:某物体在牛水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动,秒内前进了米。拉力做的功为______ 焦,拉力的功率为______ 瓦,重力做的功为______ 焦。唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句,前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的______ ,后一句表明长江水具有丰富的______ 。均选填“动能”或“势能”
经典例题2:年月日,我国成功发射长征六号改运载火箭,搭载了“天鲲二号”等卫星,在火箭加速升空的过程中,“天鲲二号”的动能________,重力势能________,机械能________均选填“增大”“不变”或“减小”
举一反三2-1:一跳伞运动员跳离飞机,当降落伞张开后,他开始做匀速下降,此时他的重力势能将______,他的动能将______,他的机械能______。选填“增大”、“减小”、“不变”
类型二、探究动能的影响因素
经典例题3:在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 本实验研究的是木块的动能与它的质量、速度的关系
B. 在探究动能与速度的关系时,要保持小球的质量不变,让小球从相同的高度滚下,以不同的速度推动木块移动
C. 在探究动能与物体质量的关系时,要选择两个质量不同的小球,让它们分别从同一斜面的不同高度滚下
D. 实验中通过观察木块移动的距离来比较动能大小的
举一反三3-1:在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 上述操作的目的是探究铁球动能的大小与高度的关系
B. 木块被撞击后滑行距离不同,但滑行时所受摩擦力大小相同
C. 用小车代替木块更便于得到实验结论
D. 该实验中木块和“探究重力势能大小的影响因素”实验中的木块作用相同
类型三、探究重力势能的影响因素
经典例题4:为探究重力势能与质量关系,如图所示小龙选择了体积不同的实心铝球、,体积相同的实心铜球和铝球以及平整的橡皮泥进行实验。下列关于本实验说法不正确的是( )
A. 实验时要让球从同一高度自由落下
B. 比较球落在橡皮泥中的凹陷程度来反应势能的大小
C. 研究球和球