第十二讲 课时2 机械能及其转化(课件PPT)-【练客中考】2025年贵州物理总复习新思路

物理 精讲册 2025版 1 思维导图 串考点 2 核心考点 精讲练 3 重点实验 攻关练 4 贵州真题 随堂测 目录 CONTENTS 第一部分 第十二讲 功和机械能 课时2　机械能及其转化 思维导图 串考点 版本导航：沪科八年级P206～212《第十章机械与人第六节》；人教八年级下册P67～74《第十一章功和机械能第3节、第4节》 对外做功 焦耳 运动 质量 速度 大 大 运动 返回目录 受到重力 质量 位置 大 弹性形变 大 返回目录 不变 守恒 返回目录 重力势 动 返回目录 3.1.1了解能量及其存在的不同形式．能描述不同形式的能量和生产生活的联系． 例1　列举几种与生活密切相关的能量． 3.1.2通过实验，认识能量可以从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量可以相互转化． 例2　列举生活中能量转移和转化的实例． 3.2.1知道动能、势能和机械能．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． 例3　定性说明荡秋千过程中动能和势能的相互转化． 例4　分析《天工开物》中汲水装置工作时能量的相互转化． 2022版课标内容要求 返回目录 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(　　) A．增大箭的弹性势能 B．减小箭的动能 C．增大弓的弹性势能 D．使箭沿直线运动 1 例 核心考点 精讲练 例1题图 C 返回目录 如图所示，是运动员投掷铅球的过程示意图，铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，d点是铅球落地点，不计空气阻力．铅球离手后运动的过程中，下列说法正确的是(　　) A．从b到c的过程中，铅球在c点的速度最小 B．从b到c的过程中，铅球的运动状态不变 C．从b到d的过程中，运动员对铅球做了功 D．从b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 2 例 例2题图 A 返回目录 农用无人机的出现(如图所示)，是对现代农业发展的一次重大革命，它改变了传统的打药方式，加速了农业的发展．请回答下列问题：(均选填”变大“”变小“或”不变“) (1)无人机在空中沿竖直方向匀速上升时，动能_____，重力势能_____． 3 例 例3题图 不变 变大 返回目录 (2)无人机在空中沿水平方向加速直线飞行时，动能______，重力势能______． (3)无人机在空中沿水平方向匀速直线飞行进行喷洒农药作业时，无人机动能______，重力势能______，机械能______． 例3题图 变大 不变 变小 变小 变小 返回目录 (2024绥化)如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，机械能是守恒的．当卫星从远地点向近地点运动时，下列说法正确的是(　　) A．动能减小，重力势能增大 B．动能转化为重力势能 C．动能增大，重力势能减小 D．卫星的速度一直在减小 4 例 例4题图 C 返回目录 如图甲所示，小球沿光滑的圆弧轨道AB滑下，滑上粗糙水平轨道，最终停在C点，请在图乙中画出小球从A点运动到C点的过程中，动能随时间变化的大致关系图像．(不计空气阻力) 5 例 甲 乙 例5题图 返回目录 如图所示，小明同学在 荡秋千．他从A点自由出发，经 过最低点B，到达右侧最高点C 后返回．(阻力忽略不计) (1)小明从A点摆到C点的过程中， 其动能和重力势能是如何变化的？ 6 例 3 答：小明从A点摆荡到B点的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能；从B点摆荡到C点的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能． 甲 乙 例6题图 返回目录 (2)请比较小明返回后到达左侧最高点A′的高度h1和出发点A的高度h2的大小关系，并说明理由． 甲 乙 例6题图 答：h1＝h2；在摆荡过程中，小明的动能和重力势能相互转化，机械能保持不变，所以h1＝h2． 返回目录 重点实验 攻关练 实验 1 探究物体动能与哪些因素有关 如图是某学习小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关．小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止． 例题图 例 返回目录 【设计与进行实验】 (1)实验中，探究的动能是指____(填序号)． A．小钢球在斜面上的动能 B．小钢球撞击木块时的动能 C．小钢球撞击木块后的动能 D．木块被小钢球撞击后的动能 (2)实验中，通过观察_________ ___________________________来判断物体的动能大小，这种研究方法叫________． 例题图 B 小钢球推 动木块水平移动的距离大小 转换法 返回目录 【分析现象、数据，总结结论】 (3)如图甲所示①②两次实验，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，目的是使两个小钢球到达水平面时具有相同的______；分析这两次实验，可初步得出结论：______________________________，物体的动能就越大． 例题图 速度 相同速度的不同物体，质量越大 返回目录 (4)如图乙所示③④两次实验中，被同一小钢球由不同高度滚下撞击后，木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为W3和W4，则W3____(选填”＞“”＝“或”＜“)W4． 例题图 ＜ 返回目录 (5)在探究动能的大小与质量的关系时，小组同学们完成了图甲所示①②两次实验后，为了寻找普遍规律，找来另一小钢球C重复刚才的实验，发现小钢球将木块撞出了木板，甲同学建议换用粗糙程度相同的但是更长的木板，乙同学建议换表面更粗糙的木块，丙同学建议降低小钢球在斜面的高度．你认为应当采用____(选“甲”“乙”或“丙”“)同学的建议． 例题图 甲 返回目录 【交流与反思】 (6)由(3)中的结论，组内同学联想到某段道路限速牌上标明“100 ”和“80 ”字样，则________(选填“大客车” 或“小轿车”)的限速应该是80km/h． 例题图 大客车 返回目录 (7)图丙是用挡板控制钢球在斜面上起始位置的两种方案，小明实验时应选择____方案． 拓 展 训 练 例题图丙 A 返回目录 (8)如图乙所示③④两次实验中，让同一小钢球分别从不同高度由静止开始滚下，高度h越高，小钢球运动到水平面时速度越 ，木块被撞得越远，钢球的动能越大． (9)实验过程中，发现木块移动的距离比较接近，不易进行比较．对此请你写出一条改进措施： ．(合理即可) 例题图 大 换用质量更小的木块 返回目录 (10)在小钢球从斜面滚下的过程中，小钢球的__________转化为动能，若水平面是光滑的，将______(选填“能”或“不能”)达到探究目的，原因是：____________________________． 例题图 重力势能 不能 小球和木块将做匀速直线运动 返回目录 贵州真题 随堂测 命题点 1 机械能及其转化 1．(2022六盘水)如图所示是小明端午小长假在游乐园乘坐过山车时的情景，过山车在粗糙轨道的顶端由静止滑下，途中经过A、B、C三点，其中A点与B点等高，C点在水平轨道上．在此过程中保证绝对安全，不计空气阻力，下列关于过山车分析正确的是(　　) A．重力势能全部转化为动能 B．A点和B点的速度相等 C．在B点时受三个力作用 D．在C点时受平衡力作用 第1题图 C 返回目录 2．(2018贵阳)如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C．下列关于小球滚动过程的分析正确的是(　　) A．整个过程只有重力在对小球做功 B．小球在A、B两点具有的动能相同 C．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vC D．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能 第2题图 C 返回目录 3．(2018贵阳)如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与水平面上的木块相连．推动木块压缩弹簧，其左端至A点时，弹簧具有的弹性势能为25J；松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为1J，则木块运动过程中克服阻 力做的功是___J．整个运动过程中木块速度最大时其左端可能位于____ (选填“B“C”或“D”)点． 第3题图 24 B 返回目录 式 变 变式(1)题图 如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，C点是弹簧保持原长时小球的位置．推动小球压缩弹簧，使小球处于A点后，释放小球，小球经过B点时所受合力F合＝0，然后经过C点，到达D点．(AC＞CD) (1)画出此过程中小球所受合力F合随运动距离s变化的图像． 返回目录 (2)画出此过程中小球的动能Ek随运动距离s变化的图像． 返回目录 4．(2022贵阳) “十次事故九次快” 说 明汽车超速会带来危害，汽车”多拉快 跑“更是追尾事故中的罪魁祸首，超速 与超载严重危害了道路交通安全． 小明通过实验探究货车超速与超载 在追尾事故中的危害，用到的器材有：小 车(模拟货车)、木块(模拟被追尾车辆)、砝 码若干、坡度固定的斜面．将小车从如图 甲所示的A处自由释放，小车在水平面上运动一段距离s0后停止，s0可视为刹车后运动的距离．将木块静置于小车右侧所在的位置B处，表明符合核载量并在限速内的货车不会对前车追尾．请回答下列问题： 命题点 2 机械能相关实验(贵州2024.20；贵阳3年2考) 第4题图 返回目录 (1)探究货车超速的危害：如图乙所示，木块置于B处，小车由斜面顶端释放，撞击木块并与木块共同运动一段距离s1，这表明货车超速____(选填”会“或”不会“)产生追尾的危害．本实验可用木块运动的 反映追尾的危害程度． 第4题图 会 距离 返回目录 (2)探究货车超载的危害：如图丙所示，木块置于B处，将砝码固定在小车上，仍从A处释放小车．观察小车的运动情况，逐次增加砝码个数重复实验，发现小车在水平面上运动的距离几乎都为s0，均未与木块撞击．小明猜想：小车每次到达斜面低端时，虽其动能随______的逐次增大而增大，但仍未追尾，原因可能是小车此时______还不够大． 第4题图 质量 速度 返回目录 (3)由(2)问中的实验看出小车超载几乎不会追尾前车，但生活中货车超载引起的追尾事故却频频发生．请你在上述实验的基础上再设计一步实验操作(木块仍置于B处)，证明货车追尾前车会因超载带来危害． ①操作：______________________________________________________ _________． ②请你对可能产生的现象进行合理预设，并指出仅因超载造成追尾的危 害程度在实验结果中是如何体现的？______________________________ ______________________________________________________________ _______． 将装有砝码的小车放在斜面顶端释放，观察木块被撞击后运动 的距离 若木块运动的距离比乙图中木块运 动的距离更远，则木块两次运动距离之差即可体现仅因超载带来的危害 程度 返回目录 5．(2020贵阳)小明在实验室看到一科学玩具－－牛顿摆，如图1甲所示，它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成，每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上，并紧挨着排列在同一水平直线上．拉起最左侧的钢球，释放后，它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球，仅把最右侧的钢球撞出，其他球几乎静止不动． 这引发了小明的思考：为什么碰撞后仅有一个球摆动，而其余球仍然保持静止？于是他提出问题：被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关？接着他作出以下猜想： Ⅰ．可能与撞击球撞击时的速度大小有关 Ⅱ．可能与撞击球的数量多少有关 返回目录 将牛顿摆等效为单摆模型，如图1乙所示是一个钢球撞击其他钢球的情形，五个钢球自左向右标为A－E球．若不考虑能量损失，请回答下列问题： (1)将A球作为撞击球拉至一定的高度(保持细线绷直)，释放后，A球向右摆动过程中，将________能转化为动能． 甲 乙 第5题图1 重力势 返回目录 (2)探究猜想Ⅰ时，为了改变撞击球撞击时的速度，你的操作办法是：______________________．释放后，当钢球发生碰撞时，仅有E球被撞出，由此可判断：被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度 (选填“有关”或“无关”)． 甲 乙 丙 第5题图2 改变撞击球拉起的高度 无关 返回目录 (3)通过上述实验，小明还 是不明白为什么仅有一个 球被撞出，于是他向老师 请教，老师说：牛顿摆的 钢球间发生碰撞时，撞击 球的速度被大小不变地依 次“传递”给下一个球，所以最终只有一个钢球被撞出．根据老师的讲解，小明继续探究猜想Ⅱ，将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放，A、B球向右摆动并与C球相撞，则此时可观察到的现象是如图中2的____(选填”甲“”乙“或”丙“)；请阐述你选择的理由：____________________________________________． 甲 乙 丙 第5题图2 乙 撞击球的速度被大小不变地传递给下一个球 返回目录 $$