内容正文:
物 理
2025秋广西
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第十一章 功与机械能
11.4 动能和势能
第1课时 动能和势能
教材新知梳理
教材母题变式
教材实验突破
教材新知梳理
知识点1 能量
1. 物体能够对别的物体 ,我们就说这个物体具有能量,简称
能。在国际单位制中,能量的单位是 。
做功
焦耳(J)
知识点2 动能
2. 物体由于 而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有
。运动物体的 越大, 越大,它具有的动能就越大。
运动
动
能
速度
质量
知识点3 势能
3. 物理学中,把 的物体由于受 作用而具有的能叫做
重力势能。物体的位置越 , 越大,它具有的重力势能
就越大。
高处
重力
高
质量
4. 物体发生 而具有的能叫做弹性势能。弹性物体的弹性
越 ,形变越 ,它具有的弹性势能就越大。
弹性形变
强
大
5. 和 统称为势能。
重力势能
弹性势能
教材母题变式
类型 能、动能、势能
例1 【源自新教材九上P15,素材】下列物体:①被拉开的弓箭;②被举
高的重锤;③地面上行驶的汽车;④滑梯上往下滑的孩子;⑤挂在墙上的
电视机;⑥被压在最低位置的跳板。
其中具有动能的是 ,具有势能的是 。(填序号)
③④
①②④⑤⑥
例2 【源自新教材九上P17,想一想】如果汽车、摩托车与火车三种车以
同样的速度行驶,那么按照它们的动能从大到小排列顺序正确的是
( B )
A. 汽车、摩托车、火车 B. 火车、汽车、摩托车
C. 摩托车、汽车、火车 D. 汽车、火车、摩托车
B
例3 如图所示,胡柚树上有甲、乙、丙三个质量相等的胡柚,它们分别
在不同的位置上,请判断哪一个胡柚所具有的重力势能最大( B )
A. 甲 B. 乙
C. 丙 D. 一样大
B
变式训练1 关于能量的概念,下列说法正确的是( C )
A. 悬挂的吊灯静止不动时不具有机械能
B. 动能相等的物体一定具有相等的速度
C. 正在斜面上滚下的小球既有动能也有重力势能
D. 弹簧被拉伸时具有弹性势能,而被压缩时没有
C
变式训练2 关于物体的动能,下列说法中正确的是( D )
A. 质量大的物体动能一定大
B. 速度大的物体动能一定大
C. 质量相等的物体,速度小的动能大
D. 速度相等的物体,质量大的动能大
D
易错点 不能正确判断动能、势能的大小
例4 体育课上,小华同学让铅球和足球在跑道上以相同的速度滚动,则
( A )
A. 铅球的动能大 B. 足球的动能大
C. 铅球、足球的动能一样大 D. 无法比较
A
例5 【源自新教材九上P18,图11-1-6】如图所示,将小球拉到点A处
然后释放,小球经过A、B、C、D四个点,在这四个点处,小球具有的重
力势能最大的是在( A )
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
A
变式训练1 将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起,它
的部分运动轨迹如图所示。皮球经过同一高度的A、B两点时,在A点时的
动能 在B点时的动能,皮球在C点时的重力势能 在D点时
的重力势能。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
大于
小于
变式训练2 如图所示,用同样大小的力作用在甲、乙两根完全相同的弹
簧上,则关于它们弹性势能的大小关系,下列说法中正确的是( C )
C
A. 甲弹簧的弹性势能大 B. 乙弹簧的弹性势能大
C. 两弹簧的弹性势能一样大 D. 以上三种情况均有可能
【易错警示】根据影响因素判断动能、势能大小:
(1)动能的大小与质量、速度有关。质量越大,速度越大,动能越大;
(2)重力势能的大小与质量、高度有关。质量越大,高度越高,重力势
能越大。
教材实验突破
实验1 探究动能的大小与哪些因素有关
例1 如图所示是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验,让小球从
同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平木板上的同一木块。
提出猜想与假设
(1)由“十次车祸九次快”猜想:物体动能的大小可能跟 有关;由
“安全驾驶莫超载”猜想:物体动能的大小可能跟 有关。
速度
质量
设计实验与进行实验
(2)实验中,探究的动能是指 。(填字母)
A. 小球在斜面上的动能 B. 小球到达水平木板的动能
C. 木块的动能
(3)该实验中所探究的动能大小是通过 来反映的,
这种研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”)。
B
撞击木块移动的距离
转换法
(4)分析乙、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是
。
在速度相同时,
质量越大,动能越大
交流与反思
(5)根据甲、丙两图的实验现象, (选填“能”或“不能”)得出结
论:物体的动能大小与质量有关,原因是 。
不能
没有控制速度相同
(6)若在进行甲、乙两图实验时,乙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块
不滑出木板,需改进乙图实验,再与甲图实验对比。在不改变水平木板长
度的情况下,应采用的方法是 。(填字母)
A. 换用质量更小的小球 B. 给水平木板铺上毛巾
C. 适当降低小球的高度 D. 换用一个较重的木块
C
(7)用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车 (选填
“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
(8)若水平木板表面是光滑的,则 (选填“能”或“不能”)达到探
究目的。
超速
不能
实验2 探究重力势能的大小与哪些因素有关
例2 某同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时,选用下列实
验器材:一块厚泡沫,三个相同的铁钉,三个金属块(m甲=m乙<m丙)。他
做了如下实验:将铁钉插入泡沫的相同深度,分别将三个金属块在空中由
静止释放撞击铁钉,铁钉进入泡沫深度如图所示。
(1)在这个实验中,金属块在下落过程中,它的 能转化为动能,
可以通过观察 来比较金属块重力势能的大小。
重力势
铁钉进入泡沫的深度
(2)a、b两次实验可得到的结论是
。
(3)比较 两次实验的情况,可说明金属块高度相同时,质量越大,
金属块的重力势能越 。
在质量相同时,物体所处的高度越高,
重力势能越大
a、c
大
(4)比较b、c两次实验,可知金属块乙的重力势能 (选填“大
于”“小于”或“等于”)丙的重力势能;该同学认为比较b、c两次实
验,也可得出“物体重力势能与高度有关”,你认为这个观点是
(选填“正确”或“错误”)的。
等于
正
确
(5)请你结合该实验结论分析一下建造大型水力发电站的地方应该具备
哪些条件(写出两条):① ;② 。
水量大
地势高度差大
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