内容正文:
第六节 合理利用机械能
1.如果一个物体___ _对别的物体做功,则这个物体具有能量,简称能。能量的单位和功的单位相同,都是___ _。
2.物体动能的大小与物体的____ 和___ _有关;物体的质量越__ __,速度越__ __,它具有的动能就越大。
焦耳
质量
速度
大
大
能够
3.物体重力势能的大小与__质量__和__高度__有关;质量越__大__,高度越__高__,物体所具有的重力势能越大。
4.在物理学中,将__动__能和__势__能统称为机械能。
5.在动能和势能的相互转化过程中,若不计摩擦等阻力,则机械能总量将__保持不变__;若存在摩擦等阻力,机械能总量将__减少__。
质量
高度
大
高
动
势
保持不变
减少
动能和势能的相互转化
(1)动能和重力势能之间可以转化:当动能转化为重力势能时,动能减小,重力势能增大;当重力势能转化为动能时,重力势能减小,动能增大。
(2)动能和弹性势能之间也可以相互转化:当动能转化为弹性势能时,动能减小,弹性势能增大;当弹性势能转化为动能时,弹性势能减小,动能增大。
1.机械能守恒的条件:只有动能和势能的相互转化,而没有机械能转化为其他形式的能,也没有其他形式的能转化为机械能。
2.比较或判断动能大小时必须同时考虑质量和速度两个因素,如洒水车在平直公路上匀速洒水的过程中,速度虽不变,但质量减小,故动能减小。
D
知识点1:动能与势能
1.下列关于功和能的关系的说法中,正确的是 ( )
A.一个物体没有做功,它一定不具有能量
B.一个物体能够做的功越多,其动能一定越大
C.一个物体具有能量,说明它正在做功
D.一个物体能够做功,说明它具有能量
2.下列选项中,物体具有弹性势能的是 ( )
A.被拉长的橡皮筋
B.空中上升的篮球
C.矗立在高山上的巨石
D.水平地面上行驶的汽车
A
知识点2:动能和势能的相互转化
3.(南宁期末)下列过程中,弹性势能转化为动能的是 ( )
A.汽车匀速上坡
B.苹果从树上掉落
C.弹簧枪将“子弹”射出去
D.足球在地上越滚越慢
C
4.下列四个情境中,属于动能转化为势能的是 ( )
C
5.打羽毛球是深受人们喜爱的运动项目。当羽毛球接触到球拍使球拍发生形变时,羽毛球的____能转化为球拍的__ __能;当羽毛球拍从形变最大至羽毛球离开球拍时,球拍的__ __能转化为羽毛球的____能。
动
弹性势
弹性势
动
6.(南充中考)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所示。a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则球在a点的机械能___ _(选填“大于”“小于”或“等于”)d点机械能;球在a、b、c、d四点中____点的重力势能最大。
等于
b
7.在跳水比赛中,选手在空中加速下落过程中 ( )
A.动能不变
B.动能变大
C.重力势能变大
D.机械能变大
B
8.如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t1~t3三个时刻中具有的动能分别是E1、E2、E3,不考虑下落过程中雨滴质量变化,则动能大小关系是 ( )
A.E1<E2<E3
B.E1>E2>E3
C.E1<E2=E3
D.E1=E2<E3
C
9.(齐齐哈尔中考)人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。已知卫星在运行过程中机械能保持不变,当卫星从远地点向近地点运动过程中,势能____ ,速度___ _。(均选填“增大”或“减小”)
减小
增大
10.(广西中考)在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下,将静止在水平面上的木块撞出一段距离,如图所示。
(1)在钢球从斜槽滚下的过程中,钢球的重力势能转化为___ _。
(2)实验表明,钢球质量越大,将木块撞得越远,对木块做功越__ __。钢球的动能就越 ____。
(3)在水平面上,被撞出的木块由于受到____力的作用而停下。假如水平面光滑且足够长,它将做___ _直线运动。
动能
多
大
阻
匀速
【方法指导】
如何分析动能和势能的变化
【针对训练】
1. (成都中考)2023年5月10日在文昌航天发射场,搭载“天舟六号”货运飞船的“长征七号”遥七运载火箭发射升空。在火箭加速升空过程中,下列说法正确的是 ( )
A.“天舟六号”货运飞船的重力势能增大
B.“天舟六号”货运飞船的动能保持不变
C.“天舟六号”货运飞船的机械能不变
D.“天舟六号”货运飞船的动能转化为重力势能
A
2.(多选题)如图,在光滑水平面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球 至A位置然后释放小球,小球就在AB间做往复运动(已知AO=OB)。不计空气阻力,小球从A位置运动到 B位置的过程中,下列判断正确的是 ( )
A.小球的动能先增大后减小
B.弹簧的弹性势能不断减小
C.小球运动到O点时的动能
与此时弹簧的弹性势能相等
D.在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
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