内容正文:
模块四 力学
大单元3 功 功率 机械能 简单机械
命题点2 动能、势能和机械能
山东物理
物理
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基础知识梳理
考点 1 动能和势能
1.能量的定义:物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能.
能量的单位是①______.一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越
②____.
焦耳
大
2
2.动能、势能及其影响因素
能的类
型 动能 势能
重力势能 弹性势能
定义 物体由于③______
而具有的能 物体由于受到⑥______
的作用,并处在一定高
度时所具有的能 物体由于发生
⑨__________而具
有的能
运动
重力
弹性形变
影响因
素 物体的④______越
大,⑤______越
大它的动能就越大 物体的⑦______越大,
位置越⑧____,它的重
力势能就越大 物体的⑩________
_____越大,它的
弹性势能就越大
存在标
志 正在运动的物体 位于高处的物体 发生弹性形变的物
体
质量
速度
质量
高
弹性形变量
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考点 2 机械能及其转化
1.机械能:动能和势能统称为机械能.
2.动能和势能的相互转化(物体质量不变)
重力势能 动能 弹性势能
3.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⑪______,或者说机械能是守恒的.
不变
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机械能不守恒的两种情况
(1)若有机械能以外其他形式的能参与转化时,则物体的机械能不守恒(如发射火箭时,燃气燃烧产生的内能做功,使火箭的机械能增大).
(2)若需克服阻力做功,则物体的机械能不守恒(如载人飞船返回舱穿越大气层的过程中,要克服空气阻力做功,部分机械能转化为内能,机械能减小).
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即时练习
1.2023年5月30日,我国用长征二号 遥十六运载
火箭成功发射神舟十六号载人飞船.如图甲所示是
飞船与火箭组合体加速上升的情境,此时飞船的
动能______,重力势能______,飞船的机械能
增大
增大
增大
减小
增大
不变
______.如图乙所示是飞船沿椭圆轨道绕地球运行的情境,飞船从远地点运
行到近地点的过程中,飞船的重力势能______,动能______,机械能
_______.(均选填“增大”“减小”或“不变”)
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2.古代科技《天工开物》中写道“凡弓弦取食柘叶蚕茧”如图所
示,指出用多股蚕丝作为弓的弦,拉弯的弓把箭射出去,是把
弓的弹性势能转化为箭的____能;经验表明,弦拉得越长,同
样的箭射得越远,这说明弦的弹性势能与弦的__________有关.
若同一张弓的弦被拉的长度相同,所用箭质量不同,则质量大
动
形变程度
小于
的箭射出时的速度______(选填“大于”“小于”或“等于”)质量小的箭射出
的速度.
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3. (多选)如图所示,滚摆由最高点释放,旋转着下降
到最低点后又上升,每次上升的最大高度逐渐降低.下列说法正确的是( )
第3题图
A. 下降时重力势能转化为动能和内能
B. 下降时减少的重力势能等于增加的动能
C. 上升时减少的动能等于增加的重力势能
D. 上升的最大高度逐渐降低说明机械能不守恒
√
√
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木块被钢球撞击后运动距离的远近
教材实验一遍过
探究物体的动能跟哪些因素有关
某次实验选用质量不同的两个钢球 和 的质量大于 ,分别从斜面不同的高度 和 处由静止释放,观察木块 被撞击后在水平长木板上运动的距离.实验过程如图1所示.
1.设计与进行实验
图1
(1)转换法:通过________________________________来反映钢球动能
的大小,木块运动的距离越____,钢球的动能越大.
远
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(2)控制变量法
①探究动能的大小与速度的关系时,按如图1________所示进行实验,观
察比较水平面上的木块被钢球撞击后运动的距离;让同一钢球从斜面的不
同高度由静止释放的目的是__________________________________,由实
验可知:______________________________________.
甲、乙
改变钢球到达水平面时的初速度大小
质量相同时,物体的速度越大,动能越大
图1
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(2)控制变量法
②探究动能的大小与质量的关系时,按如图1________所示进行实验,观
察比较水平面上的木块被钢球撞击后运动的距离;实验中让质量不同的钢
球从斜面的同一高度由静止释放的目的是
___________________________________,由实验可知:_________________
______