内容正文:
物理
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命题点2 机械能及其转化
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动能和势能(8年4考)
【2022年版课标要求】知道动能、势能和机械能.
1.能量: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
单位是①______,符号为②__.一个物体能够做的功越多,它具有的能量就
越③____.
焦耳
大
3
2.动能和势能
定义 影响因素
动
能 物体由于④______而具有的
能,叫做动能.一切运动的
物体都具有动能 质量和速度.质量相同的物体,运动
速度越大,它的动能越⑤____;
、 运动速度相同
的物体,质量越⑥____,它的动能越
大
运动
大
大
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定义 影响因素
势
能 重力势能:物体由于受到重
力并处在一定⑦______时所
具有的能 质量和物体的高度.质量相同的物
体,位置越高,重力势能就越⑧____
;位置相同的物体,质量
越大,重力势能就越⑨____
弹性势能:物体由于发生
⑩__________而具有的能 在弹性限度内,同一物体的弹性形变
越大,具有的弹性势能就越⑪____
高度
大
大
弹性形变
大
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机械能及其转化(必考)
【2022年版课标要求】通过实验,了解动能和势能的相互转化.举例说明机械能和其
他形式能量的相互转化.
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)
增大
增大
速度
速度
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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⑯______,或者说机械能是⑰______的、 、
2017.17第二空
不变
守恒
第1题图
1.如图所示,农民赶着牛拉着铧犁在田里劳动,它们以
相同速度向前行进,则其动能( )
A. 农民最大 B. 铧犁最大
C. 牛最大 D. 一样大
√
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2.[2024苏州改编]生活中经常有如图所示的喷雾车在街道上喷雾作业.喷雾
车作业时保持匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 喷出的水雾运动到最高点时动能最大
B. 水雾喷出后,重力势能转化为动能
C. 喷雾车的动能不变
D. 喷雾车的重力势能变小
√
第2题图
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3.两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印
迹如图所示.关于初始状态时篮球的重力势能,下列说法正确的是( )
第3题图
A. 落在处的大 B. 落在 处的大
C. 两个一样大 D. 无法比较大小
√
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第4题图
4.[2023泉州月考]如图所示,不可伸长的轻绳一端固定在
点,另一端系一小球,点正下方 点固定一个钉子,小
球由 点自由释放.不考虑空气阻力及一切摩擦阻力,小球
从 点到1点的过程中重力势能转化为____能,摆到右侧最
高点的位置是图中的___点.
动
3
10
第5题图
5. [HK八年级P210图10-46]如图所示,“蹦蹦杆”
是一种非常有趣的玩具,人利用“蹦蹦杆”可以像袋鼠一样
跳来跳去,当站在“蹦蹦杆”上的小明依靠______将蹦蹦杆
上的弹簧向下压缩,随后弹起.从能量转换的角度来说,弹
起的过程中,蹦蹦杆的________能转化为动能.
重力
弹性势
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第6题图
6.中国天宫空间站天和核心舱发射成功,标志着我国空
间站时代已经到来.如图所示,天和核心舱沿椭圆轨道
环绕地球运行,在大气层外不受空气阻力,只有动能
和势能相互转化,由近地点向远地点运动时,天和核
心舱的动能______,机械能______.(均填“变大”“变小”
或“不变”)
变小
不变
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探究物体的动能跟哪些因素有关(2020.27)
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1.实验装置图(如图1)
2.实验器材分析
(1)实验器材:斜面、长木板、质量不同的钢球、木块、记号笔、刻度尺等.
(2)器材的作用
斜面的作用:使钢球获得动能;
质量不同的钢球:探究物体动能大小与质量的关系.
图1
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3.实验中用到的物理研究方法
(1)转换法:通过________________________________来反映钢球动能
的大小,木块运动的距离越____,钢球的动能越大.
木块被钢球撞击后移动距离的远近
远
(2)控制变量法
.探究动能大小与速度的关系时,需控制相同质量的钢球从__________释
放,观察比较水平面上的木块被钢球撞击后运动的距离;
.探究动能大小与质量的关系时,需控制不同质量的钢球从__________释
放,观察比较水平面上的木块被钢球撞击后运动的距离.
不同高度
同一高度
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4.设计与进行实验
(1)让钢球在斜面上由______状态开始释放,依次改变钢球下落高度、
质量.如图1甲、乙、丙所示,用刻度尺测量并记录木块在水平长木板上移
动的距离、、 .
静止
图1
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(2)分析比较甲、乙两组实验,___ ,可得物体质量相同时,速度越
大,动能越____.
(3)分析比较________两组实验, ,可得物体速度相同时,质量
越大,动能越____.
大
乙、丙
大
图1
5.实验结论:物体动能的大小与物体的质量和速度有关.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
动能越大.
6.交流与反思
(1)该实验中物体的速度是指钢球从斜面上滚下与木块即将碰撞时的速
度,它是通过______(填“质量”或“高度”)来改变的.
(2)钢球在水平面上不能立即停下的原因:钢球具有______;木块在水
平面上最终会停下来的原因:受到____________力的作用.
(3)实验中,选择钢球从斜面上下滑撞击木块,而不是木块从斜面上下
滑撞击钢球的理由是____________________________.
高度
惯性
摩擦(阻)
可以减小摩擦力对实验的影响
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(4)钢球在斜面上下滑过程中,斜面对钢球的支持力______(填“做”
或“不做”)功.
不做
(5)实验过程中钢球涉及的能量转化:钢球从斜面顶端运动到底端时,
________能转化为动能;钢球从斜面底端碰到木块并一起运动一段距离后
停下来,在此过程中钢球和木块的动能都转化为____能.
重力势
内
(6)木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,可进行的操作有:
.换质量较大的木块;.换质量较小的钢球; .换较长的木板等.
(7)若水平面绝对光滑,______(填“能”或“不能”)达到实验探究的目的,
试说明理由:____________________________________________________
_____________.
不能
木块将一直做匀速直线运动,无法比较运动的距离,不能得出实验结论
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图2
(1)[实验装置改进]对该实验方案进行改进:
不用木块,在木块的位置上固定一个面积较大的
挡板,在挡板前面贴上足够厚的长方体橡皮泥,
相同
橡皮泥的形变程度
如图2所示,每次实验后都要换上另一块______(填“相同”或“不同”)的
橡皮泥.此实验中小球动能的大小是通过__________________来间接反映的.
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图3
(2)[实验评估][2023泉州月考改编]小明设计了
如图3所示的实验装置,利用不同质量的钢球将弹簧
压缩相同程度后由静止释放,撞击同一位置处的木
不合理
同一弹簧压缩程度相同,弹簧的弹性势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样不能达到实验目的
块,来探究物体动能和质量的关系.该方案是否合理?________,理由是___
_________________________________________________________________
________________________________________________. (忽略摩擦)
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