11.3动能和势能 2024-2025学年初中物理（人教版山西专用）八年级下册

第3节　动能和势能 第十一章 功和机械能 目 录 01 新知梳理 02 基础过关 03 能力进阶 04 思维拓展 1. 物体能够对外 　做功　，我们就说这个物体具有能量，简称 　能　。能量的单位与功的单位相同，也是 　焦耳　。 2. 物体由于 　运动　而具有的能，叫作动能。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越 　大　；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越 　大　。 3. 物体由于受到 　重力　并处在一定 　高度　时所具有的能，叫作重力势能。物体 　质量　越大， 　位置　越高，它具有的重力势能就越大。 做功　 能　 焦耳　 运动　 大　 大　 重力　 高度　 质量　 位置　 4. 物体由于发生 　弹性形变　而具有的能叫作弹性势能。物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越 　大　。 　重力　势能和 　弹性　势能是常见的两种势能。 弹性形变　 大　 重力　 弹性　 1. 人们常利用物体各种形式的能来做功。如机械手表里拧紧的发条具有 　弹性势　能，可以带动小齿轮和指针转动；风具有 　动　能，可以推动帆船航行；打桩机举高的重锤具有 　重力势　能，可以完成打桩工作。 2. （2024·牡丹江）2024年4月25日晚，长征二号F遥十八运载火箭载着带有三名航天员的神舟十八号飞船点火升空，在火箭推动飞船加速升空的过程中，飞船的动能 　增大　，重力势能 　增大　。（填“增大”“减小”或“不变”）　　 弹 性势　 动　 重力势　 增大　 增大　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3. 人推开弹簧门的过程中，弹簧由于发生弹性形变而具有 　弹性势　能；弹簧门自动关闭的过程中，弹簧由于形变减小，其 　弹性势　能减小， 　动　能增大。 弹性势　 弹性势　 动　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4. （2024·忻州期末）如图所示，农业工作员正在使用无人机给农作物喷洒农药。无人机在某一高度沿水平方向匀速飞行喷洒农药的过程中，无人机的（　A　） A 第4题 A. 动能变小 B. 动能不变 C. 重力势能变大 D. 重力势能不变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5. 体育课上，同学们进行投掷实心球的练习，实心球从空中下落的过程中，它的（　A　） A. 重力势能变小，动能变大 B. 重力势能变大，动能变小 C. 重力势能变大，动能变大 D. 重力势能变小，动能变小 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6. 在“探究小球的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示的三个实验，质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求自由滑下，与同一水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。 　　 （1） 实验中小球的动能大小是通过 　木块被撞击后移动的距离　间接反映的；此处用到的物理学方法是 　转换法　。 木块被撞击后移动的距离　 转换法　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 （2） 对比图甲和图乙，将质量相同的小球从相同斜面的不同高度由静止释放是为了探究动能与 　速度　的关系，该实验可得到的结论是 　物体质量相同时，速度越大，动能越大　。 （3） 为了探究小球的动能大小与质量是否有关，应选择图甲和图 　丙　进行实验分析。 速度　 物体质量相 同时，速度越大，动能越大　 丙　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 7. 无人机已被应用于诸多领域。在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　A　） A. 动能不变，重力势能增大 B. 动能减小，重力势能增大 C. 动能增大，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能减小 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8. 如图所示为小明玩蹦极时的情景，不考虑空气阻力，下列关于他在下降过程中的说法，正确的是（　C　） A. 弹性绳伸直前，重力势能增大，动能减小 B. 弹性绳伸直前，重力势能减小，动能减小 C. 小明下降到最低点时动能为零，弹性绳的弹性势能最大 D. 弹性绳刚伸直时，速度最大，动能最大 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9. 用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。若木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越 　多　，比较a、b可知：物体重力势能的大小与物体的 　高度　有关；比较 　a、c　可知：物体重力势能的大小与物体的质量有关。 多　 高度　 a、c　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10. 某车身离地30cm高的电动无人扫地车在平直路面上匀速前进，并将地面上的落叶吸入车内。此过程中，扫地车的动能 　变大　，重力势能 　变大　。（填“变大”“变小”或“不变”） 变大　 变 大　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11. （2024·吕梁期末）如图甲所示是高速公路旁的限速牌，小龙猜想不同车型限速不同的原因可能是质量和速度影响车辆的动能大小。于是选用质量不同的两个钢球（M的质量大于m），分别从不同的高度（H＞h）由静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如下： 　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 （1） 实验中物体的动能是指 　钢球　的动能；实验中观察到木块B被撞击后移动的距离越远，说明 　钢球动能越大　。 （2） 比较乙、丙可得到结论： 　物体的质量一定时，速度越大，动能越大　。 （3） 图丙和图丁换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是 　控制钢球到达水平面的速度相同　，探究 　动能大小与质量　的关系。 （4） 由结论可知，高速公路上小汽车限制的最高速度比大卡车限制的最高速度 　大　，原因是 　大卡车质量比小汽车大得多，若行驶速度相同，则大卡车动能远比小汽车大，遇到险情时大卡车造成的危害会大得多　。 钢球　 钢球动能越大　 物体的质量一定时，速度越大，动能越 大　 控制钢球到达水平面的速度相同　 动能大小与质 量　 大　 大卡车质量比小汽车大得多，若行驶速度相同，则大 卡车动能远比小汽车大，遇到险情时大卡车造成的危害会大得多　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12. 请你从物理学的角度来解释，为什么高空抛物会带来很大的危害。 解：重力势能与质量和高度有关，物体的质量越大，高度越高，重力势能就越大。因为质量相同的物体，所处的高度越高具有的重力势能越大，当它下落时，高度降低，速度增大，它的重力势能转化为动能，所以高处落下的物体具有较大的动能，它对外做功的本领较大，所以很短的作用时间就会产生很大的破坏力，危害性大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13. 如图所示为物体在空中运动过程中的动能Ek随时间t变化的曲线，则该运动的物体可能是（　D　） A. 被踢出后在地上滚动的足球 B. 松手后由静止下落的乒乓球 C. 竖直向上被垫起的排球 D. 斜向上投掷出去的铅球 第13题 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 $$