11.3 动能和势能-【宝典训练】2023-2024学年八年级下册物理高效课堂(人教版)

物理·八年级·下册(R)】 11.3 动能和势能 基础过关 1.一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有 ,简称 能量的单位与 功 理解：(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。 2.物体由于 而具有的能叫做动能。 3.影响动能大小的因素： 和 。 物体 越大、 越大，动能就越大。 注意：控制变量法：研究动能的大小与质量的关系时，应保证小球在平面上具有相同的速度。把质量 不同的小球放在斜面的同一高度可以使小球在到达平面时具有相同的速度。 转换法：小球的动能大小无法观察，因此我们通过比较小木块在水平面上被撞开的距离大小判断小 球的动能大小。 4.在地球表面附近与 相关的能，叫做重力势能。物体由于 而具有的能叫 做弹性势能。 5.重力势能的影响因素： 物体的 越大，举得越 ,它具有的 重力势能就越大。弹性势能的影响因素： 同一物体的 程度越大，它具 有的弹性势能就越大。 课 堂巩固 。知识点)动能 1.下面关于能的说法正确的是( A.只有正在做功的物体才具有能量 B.具有能的物体都在做功 C.不做功的物体就不具有能 D.能够做功的物体，它一定具有能 2.(改编)如图所示，是用小球和木块探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验。 2h 7777777777 7777777 (1)实验中所探究的“物体的动能”是指 (选填“小球”或“木块”)在 (选填“h 或2h高度”或“到达水平面”)位置时的动能 (2)用质量不同的A、B两个小球(mA>a)碰撞静止在同一水平面上的木块。实验中控制小球的 高度相同，是为了控制两球到达底端时 相同：实验中通过观察木块被推动的距离的大 小，可以比较A、B两个小球的 的大小。 124 第11章 功和机械能 (3)将甲与乙两实验比较可知，小球动能的大小与小球的 有关。将甲与丙两实验比较可 知，小球动能的大小与小球的 有关。 (4)本次实验采用物理学中最常用的一种实验方法是 (5)实验结论：物体的动能与物体的 和 有关。物体的质量相同，运动的速度越大 的物体动能越 :物体的运动速度相同，质量越大的物体动能越 。知识点2势能 3.随着人口密度的增加，建筑物高度也越来越高，在高楼林立的城市里，高空坠物就成了常见的“城市 病”，因为高处的物体具有较大的( A.惯性 B.压强 C.动能 D.重力势能 4.飞机空投的救灾物资在下落过程中，逐渐减小的物理量是( A.重力 B.动能 C.重力势能 D.质量 5.(改编)小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想： 猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关： 猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关。 为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验： 如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释 放，撞击在桌面中心部位，记录桌腿进人沙子的深度。 按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。 实验序号 铁块质量m/g 铁块距桌面高度H/cm 桌腿进入沙子的深度h/cm ① 20 20 1.9 ② 20 30 2.9 ③ 20 40 3.8 ④ 30 20 2.9 ⑤ 40 20 4.1 (1)实验中通过比较 来判断物体重力势能的大小，这种实验方法叫 采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例： 0 (2)为了验证猜想一，需选择表中 (填实验序号)三组数据进行分析。 (3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是： (4)实验结论：物体重力势能大小与 和 有关。物体的质量相同时， 被举得越高的物体重力势能越 :物体的被举的高度相同，质量越大的物体重力势能 越 6.重物放在塑料板上，如图所示，重物对塑料板的压力和塑料板对它的支持力是一 对 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。当重物越重，塑料板越弯 曲，说明塑料板的 (选填“弹性”或“塑性”)形变程度越大，塑料板的 能越大。 125 物理·八年级·下册(R) 课后进团 7.城市的环卫喷雾洒水车对道路洒水。在此过程中，洒水车在水平地面上匀速运动，则洒水车整体的 ( ) A.动能不变，重力势能变小 B.动能变小，重力势能变小 C.动能不变，重力势能不变 D.动能变小，重力势能不变 8.如图所示是铅球运动员将手中铅球推出后，铅球在空中的运动轨迹。则铅球在空中飞行过程中，其 重力势能Eκ随时间1变化的曲线最接近的是( A B C D 9.蹦床运动员从蹦床弹起后，在空中经过N,S两点，人的重力势能的数据如表所示，则N、S两点位 置分布可能正确的是( N点 S点 重力势能 2400J 2000J A D 10.风车利用叶片转动的动能转化为电能来发电，风车工作特点如下： 风速达到时，叶片开始转动 风速达到时，叶片转动的速度最大 风速超过时，（基于安全理由，受控的）叶片转动的速度不再增加 风速达到时，叶片停止转动 以下表示“叶片动能与风速关系”的图像中，最有可能的是( +叶片动能 4叶片动能 叶片动能 ◆叶片动能 风速 风速 风速 风速 A B D 1山.2023年5月30日，我国成功发射神舟十六号载人飞船。在航天员随着飞船一起加速上升的过程 中，航天员的质量 ,动能 ,势能 。 (三空均选填“增大”“减小” 或“不变”) 126 第11章 功和机械能 12.2023年10月31日，神舟十六号载人飞船成功返回地球，如图所示，主伞成功打开后 返回舱减速下降的过程中，重力势能和动能的变化情况是：动能 、重力势 能 。 在返回舱即将着陆的最后几米反推发动机点火，使返回舱平稳着陆， 说明物体间力的作用是 13.(改编)在探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时，小明选用长度和粗细分别相同，但材料不同 的两根弹簧A和B,小球、木块等器材，利用如图所示的实验装置进行实验。实验数据记录如表。 序号 弹簧 被压缩后弹簧长度/cm 木块移动距离s/cm ① 弹簧A 5 S ② 弹簧A 10 S ③ 弹簧B 5 S ④ 弹簧B 10 S (1)小明的实验基于的猜想是 (2)由于弹性势能的大小不可直接测量，本实验弹性势能大小可以通过 体现。 (3)若S>S,S>S,比较实验①②或③④可以得出的结论是 能力提升 14.物体在平衡力的作用下，下列说法中正确的是( A.具有的机械能一定不变 B.具有的动能一定不变 C.具有的重力势能一定不变 D.无法判断 15.某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质 量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个 铅球，其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H处静止下落，C 球从距沙表面高2H处静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管 道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别 为h:和hz,C、D两球陷入沙深度均为ha,且h<h:<ha。 (1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过 m0-.. 来反映的，这里用到的实验方法是 2m 2H (选填“转换法”或“控制变量法”)。 (2)比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得 出结论： (3)比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论： (4)比较C、D两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势 能与物体运动的路径 (选填“有关”或“无关”)。 127宝典训练|物理·八年级下册(R) 3.B4.D (3)人的质量m:kg人体上升的高度h/m时间/s 5.解：(1)推力所做的功W=Fs=15N×10m=150J: 功率P/W (2)由于物体水平移动，在重力的方向（竖直向下）上没 11.3 动能和势能 有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为创 (3)根据做功的公式，推力F=y-3001=30N 基础过关 s 10m 答：略 1.能量能相同2.运动 3.质量速度速度质量 课后进阶 4.高度发生弹性形变 6.D7.B8.C9.B10.C11.10010 5.质量被举的高度质量高弹性形变弹性形变 12.1022413.1314.3W 课堂巩固 能力提升： 1.D 15.解：小球重力：G-mg=0.2kg×10Nkg-2N, 2.(1)小球 到达水平而(2)速度 动能 (1)小球所受重力做的功： (3)速度 质量(4)控制变量法 W=Gh=2N×0.4m=0.8J, (5)质量速度大大 (2)重力竖直向下，小球从M点运动到N点，竖直方向 3.D4.C 没有移动距离，没有做功，小球所受重力做的功为0小： 5.(1)桌腿进人沙子的深度 转换法 探究影响压力大 (3)小球经过M时有一定的速度，不计空气阻力和摩 小的因素 擦力，小球处于平衡状态，所以小球在MN段将做匀 (2)①④⑤ 速直线运动，其速度一时间关系图象为一条平行于时 (3)质量相同的物体，高度越大，重力势能越大 间轴的直线，如下图所示： (4)物体的质量被举的高度大大 ◆速度 6,相互作用力弹性弹性势 课后进阶 7,B8.D9.C10.B 时问 11.不变增大增大12.变小变小相互的 13.(1)弹簧的弹性势能与弹簧的材料和形变程度（或被 11.2 功率 压缩的程度)有关 基础过关 (2)木块移动的距离 (3)当弹簧的长度，粗细和材料相同时，形变程度（或 1.快慢2.之比3.单位时间4.快快 快 被压缩的程度)越大，弹簧的弹性势能越大 5.P=W/t W J ts P瓦特瓦 W 千瓦 能力提升 kW1W100010 14.B 课堂巩固 15.(1)铅球下陷的深度转换法 1.(1)202030(2)小明所用时间 (2)当物体的高度一定时，质量越大，重力势能越大 (3)小李做功 (3)当物体的质量一定时，高度越大，重力势能越大 (4)做相同的功比较所用时间的多少①① (4)无关 2.D3.01254.240240 5.解：(1)无人机做的功W=Fx=Gh=30N×10m=300j 11.4 机械能及其转化 (2)无人机做功的功率P=y_300-=60W 基础过关 t 5s 答：路 1.动能重力势能弹性势能焦耳焦J 2,动能势能3.大 课后进阶 课堂巩固 6.D7.D8.B9.C 1.(1)低小动重力势动 10.600N24012011.2:11:11:2 (2)高大动动重力势 12.1640等于13.250 (3)动重力势 14.2.0T2.0T2.0T 2.(1)减小变大 动 弹性势 能力提升 (2)变大减小弹性势。动(3)动能弹性势能 15.(1)秒表(2)电子秤时间1 3.重力势能大于 14