内容正文:
模块四 力学
大单元3 功和机械能、简单机械
命题点4 机械能及其转化(必考)
四川物理
物理
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基础知识梳理
考点1 能量
1.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.
2.单位:能量的单位是①______.
3.功和能量的关系:一个物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量
越大.
焦耳
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考点2 机械能
1.动能和势能
类型 定义 影响因素
动能 物体由于
②_______而具
有的能量.一切
运动的物体都具
有动能 (1)物体的动能与物体的③______和
④_______有关
(2)质量相同的物体,运动速度越大,它的
动能越⑤____
(3)运动速度相同的物体,质量越大,它的
动能越⑥____
运动
质量
速度
大
大
3
类型 定义 影响因素
势
能 重力
势能 物体由于位置较
⑦____而具有的
能量 (1)物体重力势能的大小,取决于物体的
⑧______和物体的⑨______
(2)质量相同的物体,位置越高,重力势能
就越⑩____
(3)位置相同的物体,质量越大,重力势能
就越⑪____
弹性
势能 物体由于发生
⑫__________
而具有的能量 弹性势能的大小只和物体的弹性形变有关.同
一物体的弹性形变越大,具有的弹性势能就越
⑬____
高
质量
位置
大
大
弹性形变
大
续表
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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⑭______,或者说机械能是守恒的.
不变
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特别提醒(1)机械能守恒是有条件的,只有重力或弹力做功时机械能是
守恒的,有其他外力(如摩擦力、空气阻力等)做功时机械能不守恒.
(2)若有其他形式的能参与转化,物体的机械能不守恒.如火箭发射时,
燃料燃烧产生的内能做功,使火箭的机械能增大.
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即时练习
1.判断下列说法的正误:
(1)斜抛出去的实心球,到最高点时动能为0.( )
×
(2)空中加油机给水平匀速飞行的战机加油时,战机的动能增大.( )
√
(3)小朋友沿滑梯下滑得越来越快,其动能增加.( )
√
(4)过山车从高处加速滑下的过程中,其动能增加,重力势能减小.( )
√
(5)物体受平衡力的作用时,机械能一定守恒.( )
×
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第2题图
2.如图所示,小明把一个金属小球用细线悬挂起来,将小
球拉到一定高度 处,松开手释放小球,不计空气阻力,
小球会在 间来回摆动,观察小球从位置 到位置 再
到位置 过程中高度和速度的变化.
(1)小球从位置 到位置 的过程中,速度不断______,
动能______,高度不断降低,重力势能______.在这个过
程中,小球的________能转化为____能.
变大
变大
变小
重力势
动
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第2题图
(2)小球从位置 到位置 的过程中,高度不断变大,
重力势能______;速度不断______,动能______;在这
个过程中,小球的____能转化为________能.
变大
变小
变小
动
重力势
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第2题图
(3)在整个运动过程中,小球在位置___(选填“ ”“ ”或“
”)的动能最大,此时小球处于非平衡状态;小球在位置
_______(选填“ ”“ ”或“ ”)的重力势能最大.整个过程中,
细线对小球的拉力________(选填“做功”或“不做功”).
或
不做功
(4)在实际进行实验的过程中,小明发现小球到达位置 时的高度略低
于位置 ,出现这种现象的原因是__________________________________
_____.
小球要克服空气阻力做功,机械能不守恒
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(5)这个实验说明,____能和________能是可以相互转化的.
动
重力势
第2题图
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教材实验一遍过
探究物体的动能大小跟哪些因素有关
1.实验装置图(如图1)
图1
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2.实验器材及作用:带水平木板的斜面、质量不同的钢球、木块、记号笔、
刻度尺等.
.斜面:将钢球从斜面的某一高度由______释放,使钢球获得动能,即到
达水平面时有初速度; .质量不同的钢球:可以探究动能的大小与______
的关系.
静止
质量
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3.设计与进行实验
某次实验中,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)转换法: