内容正文:
第3节 动能和势能
第十一章 功和机械能
01
新知梳理
02
基础过关
03
能力进阶
目
录
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。物体的 质量 越大, 位置 越高,它的重力势能就越大。
对外做功
能
焦耳
运动
大
大
受到重力并处在一定高度时所具有的能
质量
位置
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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
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1. 发生形变的跳板、流动的水,它们能够对别的物体做功,高温、高压的水蒸气也能对外做功,我们就说它们具有 能量 。人们往往会用物理学家的名字命名物理量的单位,如以 焦耳 的名字命名能量的单位。
2. 说明下列物体各具有哪种形式的机械能:
(1) 水平路面上行驶的汽车具有 动能 。
(2) 正在拉长的弹簧具有 弹性势能 。
(3) 飞流直下的瀑布具有 动能和重力势能 。
能量
焦耳
动能
弹性势能
动能和重力势能
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3. (2024·牡丹江)2024年4月25日,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”)
增大
增大
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4. 如图所示,运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯,其主要目的是( C )
C
第4题
A. 增大箭的弹性势能
B. 增大弓的弹性
C. 增大弓的弹性势能
D. 使箭沿直线运动
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5. 飞机在农田上空喷洒农药,当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,飞机的( D )
A. 动能增大,重力势能减小
B. 动能减小,重力势能增大
C. 动能不变,重力势能不变
D. 动能减小,重力势能减小
D
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6. 如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,钢球从斜面高处滚下,把水平面上的木块撞出一段距离。若要探究动能与速度的关系,下列应做的操作是( A )
A. 不换钢球,只改变高度,再做几次
B. 换大钢球,在同样高度,再做几次
C. 钢球和高度都改变,再做几次
D. 钢球、高度、木块位置都改变,再做几次
第6题
A
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7. 如图,某段道路的标志牌显示:小型客车的最高行驶速度不得超过100km/h,载重货车的最高行驶速度不得超过70km/h,这是因为当速度相同时, 质量 越大的物体,其动能也越大。
第7题
质量
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8. (2024·合肥庐阳校级期末)如图所示是我国某地的等高线地形图,若把同一物体分别放在A点和B点,则物体在 B 点时重力势能较大。
第8题
B
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9. 无人机已被应用于诸多领域。如图所示为一款我国具有完全自主知识产权的某品牌无人机,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
第9题
A
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10. 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
第10题
C
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11. 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。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
第11题
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12. (2024·周口沈丘三模)如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图,让小球从斜面上某点滚下,撞击水平面上的木块,木块移动一段距离。
第12题
(1) 该实验是通过 木块移动的距离 来判断小球动能的大小,这种研究方法叫作 转换法 。
(2) 实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度,通过观察比较实验现象可得结论:质量相同时,小球的 速度 越大,动能越大。
木块移动的距离
转换法
速度
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(3) 若要探究物体动能与质量的关系,应让不同质量的小球从斜面 相同 (填“相同”或“不同”)高度处由静止滚下。
(4) 若该实验中的水平面光滑,则 不能 (填“能”或“不能”)顺利进行实验。
(5) 假如你是一名汽车驾驶员,请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项: 不超载行驶,不超速行驶(合理即可) 。
第12题
相同
不能
不超载行驶,不超速行驶(合理即可)
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13. (双选)如图所示,从相同高度处由静止释放甲、乙两个质量不同的小球(m甲>m乙),经过相同的时间同时落地,甲球下落过程中经过P、Q两点,忽略空气阻力,下列说法正确的是( BD )
A. 释放瞬间甲球的重力势能等于乙球
B. 甲球在P点的动能小于在Q点的动能
C. 从释放到落地,甲球重力做的功等于乙球
D. 从释放到落地,甲球重力做功的功率大于乙球
第13题
BD
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