10.4 机械能转化及其应用 导学案 2024-2025学年物理沪科版八年级全一册

第四节 机械能转化及其应用 知识点1 机械能的相互转化 动能和势能统称为机械能，物体的动能和势能是可以相互转化的.如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和不变，即机械能是守恒的. 知识点2 机械能的应用 古代：水能、风能的利用. 现代：水能发电、风能发电等. 知识点1 机械能的相互转化 【例1】小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（C） A.动能转化为重力势能 B.重力势能全部转化为动能 C.机械能一定减少 D.机械能保持不变 【例2】如图所示，在伽利略理想实验中，小球每次均从斜面A点自由滚下，分别经过图中a、b、c各位置，下列关于小球的动能和重力势能描述错误的是（C） A.从a到b动能转化为重力势能 B.在b、c处重力势能相等 C.从a到c重力势能转化为动能 D.在a处动能最大 知识点2 机械能的应用 【例3】修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的重力势能，使水下落时可以获得更多动能，从而带动发电机发电.水坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为水坝下部受到水的压强比上部大. 规律总结 1.物体的动能和势能统称为机械能.动能和势能是机械能的两种表现形式，物体可以既具有动能又具有势能，也可以只具有动能或只具有势能.机械能大小等于物体的动能与势能之和. 2.动能和势能是可以相互转化的.在机械能转化过程中，如果物体只受重力而不受其他阻力的作用，此时便只有动能和势能相互转化，机械能总量是不变的. 1.高空坠物可能造成严重的人体伤害，下列描述正确的是（C） A.高空坠物的动能会转化为重力势能 B.物体若没有坠落，就没有机械能 C.高空坠物的重力势能会转化为动能 D.物体坠落到地面时具有很大的重力势能 2.运动员站在地面用力竖直向下掷乒乓球，球碰地后会弹跳到高于原掷球的位置，下列有关说法中正确的是（B） A.球开始下落时动能为零 B.球弹跳到原掷球位置时仍具有动能 C.球离地后的上升过程中势能转化为动能 D.球在整个运动过程中机械能增加 3.在蹦床比赛中，运动员从高处落到蹦床上又被弹起，该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是（C） A.运动员上升到最高点时重力势能为零 B.运动员下降过程中机械能增大 C.运动员从高处下落到蹦床前，重力势能转化为动能 D.运动员弹离蹦床后，上升的过程中，弹性势能转化为动能 4.在荡秋千时（不计能量损失），下列说法正确的是（D） A.经过最低点时，动能最小 B.到达最高点时，机械能最大 C.整个过程中动能与重力势能之和变小 D.在向下摆的过程中，重力势能转化为动能 5.如图是足球运动员踢球的情景（不计空气阻力），下列描述正确的是（A） A.足球在空中下降的过程中，重力势能转化为动能 B.足球在空中飞行时，运动状态保持不变 C.足球在空中飞行时，受到重力和人对足球的踢力 D.足球运动到最高点时，动能最大 6.如图所示为游乐园的过山车运行的情境，下列说法错误的是（B） A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加 B．过山车从高处加速滑下是由于惯性 C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加 D．过山车从低处上升的过程中，动能转化为重力势能 7.如图所示，弹簧左端固定于竖直墙壁，没有形变时右端在O点，现用一物块向左压缩弹簧（不连接）至A位置，然后静止释放，物块最终停在B位置.则物块（B） A．从A点到O点一直做加速运动 B．从O点到B点一直做减速运动 C．经过O点时速度最大 D．从A点到O点增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 8.“弓开如满月，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，在这个过程中弓的弹性势能转化为箭的动能. 9.（贵阳期末）从离地20 m高的A点斜向上抛出重1 N的小球，其运动轨迹如图所示.小球离开手时的动能为20 J，则当它运动到与A点等高的B点时具有的动能是20J，刚接触地面时的动能是40J．（不计空气阻力） 10.如图为某轻轨车站设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的车轨都有一个小坡度.在火车进站前设计一小段上坡，可以将火车的动能转化为重力势能，减少刹车所损耗的能量；出站时又可以将重力势能转化为动能，使启动更方便，同时节约了启动时消耗的能量. 11.生活中的能量转化无处不在，请回答下列各题： （1）唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”等诗句，这些动人的诗句生动形象地反映了黄河、长江蕴藏了大量的机械能.三峡大坝关闸蓄水的首要目的是为了提高水的重力势能. （2）当热气球匀速升空时，它的动能不变，重力势能增大.（填“增大”“减小”或“不变”） （3）骑自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，因为这一过程重力势能转化为动能. 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四节 机械能转化及其应用 知识点1 机械能的相互转化 动能和势能统称为机械能，物体的动能和势能是可以相互转化的.如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和 ，即机械能是 的. 知识点2 机械能的应用 古代：水能、风能的利用. 现代：水能发电、风能发电等. 知识点1 机械能的相互转化 【例1】小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ） A.动能转化为重力势能 B.重力势能全部转化为动能 C.机械能一定减少 D.机械能保持不变 【例2】如图所示，在伽利略理想实验中，小球每次均从斜面A点自由滚下，分别经过图中a、b、c各位置，下列关于小球的动能和重力势能描述错误的是（ ） A.从a到b动能转化为重力势能 B.在b、c处重力势能相等 C.从a到c重力势能转化为动能 D.在a处动能最大 知识点2 机械能的应用 【例3】修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的 能，使水下落时可以获得更多 能，从而带动发电机发电.水坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为水坝下部受到 比上部大. 规律总结 1.物体的动能和势能统称为机械能.动能和势能是机械能的两种表现形式，物体可以既具有动能又具有势能，也可以只具有动能或只具有势能.机械能大小等于物体的动能与势能之和. 2.动能和势能是可以相互转化的.在机械能转化过程中，如果物体只受重力而不受其他阻力的作用，此时便只有动能和势能相互转化，机械能总量是不变的. 1.高空坠物可能造成严重的人体伤害，下列描述正确的是（ ） A.高空坠物的动能会转化为重力势能 B.物体若没有坠落，就没有机械能 C.高空坠物的重力势能会转化为动能 D.物体坠落到地面时具有很大的重力势能 2.运动员站在地面用力竖直向下掷乒乓球，球碰地后会弹跳到高于原掷球的位置，下列有关说法中正确的是（ ） A.球开始下落时动能为零 B.球弹跳到原掷球位置时仍具有动能 C.球离地后的上升过程中势能转化为动能 D.球在整个运动过程中机械能增加 3.在蹦床比赛中，运动员从高处落到蹦床上又被弹起，该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是（ ） A.运动员上升到最高点时重力势能为零 B.运动员下降过程中机械能增大 C.运动员从高处下落到蹦床前，重力势能转化为动能 D.运动员弹离蹦床后，上升的过程中，弹性势能转化为动能 4.在荡秋千时（不计能量损失），下列说法正确的是（ ） A.经过最低点时，动能最小 B.到达最高点时，机械能最大 C.整个过程中动能与重力势能之和变小 D.在向下摆的过程中，重力势能转化为动能 5.如图是足球运动员踢球的情景（不计空气阻力），下列描述正确的是（ ） A.足球在空中下降的过程中，重力势能转化为动能 B.足球在空中飞行时，运动状态保持不变 C.足球在空中飞行时，受到重力和人对足球的踢力 D.足球运动到最高点时，动能最大 6.如图所示为游乐园的过山车运行的情境，下列说法错误的是（ ） A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加 B．过山车从高处加速滑下是由于惯性 C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加 D．过山车从低处上升的过程中，动能转化为重力势能 7.如图所示，弹簧左端固定于竖直墙壁，没有形变时右端在O点，现用一物块向左压缩弹簧（不连接）至A位置，然后静止释放，物块最终停在B位置.则物块（ ） A．从A点到O点一直做加速运动 B．从O点到B点一直做减速运动 C．经过O点时速度最大 D．从A点到O点增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 8.“弓开如满月，箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形，在这个过程中弓的 能转化为箭的 能. 9.（贵阳期末）从离地20 m高的A点斜向上抛出重1 N的小球，其运动轨迹如图所示.小球离开手时的动能为20 J，则当它运动到与A点等高的B点时具有的动能是 J，刚接触地面时的动能是 J．（不计空气阻力） 10.如图为某轻轨车站设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的车轨都有一个小坡度.在火车进站前设计一小段上坡，可以将火车的 能转化为 能，减少刹车所损耗的能量；出站时又可以将 能转化为 能，使启动更方便，同时节约了启动时消耗的能量. 11.生活中的能量转化无处不在，请回答下列各题： （1）唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”等诗句，这些动人的诗句生动形象地反映了黄河、长江蕴藏了大量的 能.三峡大坝关闸蓄水的首要目的是为了提高水的 能. （2）当热气球匀速升空时，它的动能 ，重力势能 .（填“增大”“减小”或“不变”） （3）骑自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，因为这一过程 能转化为动能. 学科网（北京）股份有限公司 $$