12.1机械能 第2课时 机械能 动能和势能的相互转化--2025-2026学年苏科版物理九年级上学期

姓名_________ 日期______ 等第______ 第十二章 机械能和内能 一、 机 械 能 第2课时　机械能　动能和势能的相互转化 【知识梳理】 1. 在物理学中,______能和______能统称为机械能。  2. 大量事实说明,动能和势能可以相互_________。  3. 在动能和势能的相互转化过程中,若不计摩擦等阻力,则机械能总量将____________;若存在摩擦等阻力,则机械能总量将_________。  【随堂练习】 1. 静止放在水平桌面上的一叠作业本,具有30J的重力势能,则这些作业本的动能是_____J,机械能是_____J。  2. 如图所示为某运动员在空中加速下落的精彩画面,在此过程中重力势能______(增大/减小),重力势能转化为______。(不计空气阻力)  3. 如图所示,一个静止的小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑,经B点到达C点,从A点到达C点的过程中,小球的动能______,小球的重力势能______,小球的机械能______。(填序号)  ① 保持不变　 ② 一直减小　 ③ 先增大后减小　 ④ 一直增大　 ⑤ 先减小后增大 4. 小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼,此过程中,以书包为研究对象,其(　　) A. 动能增加,重力势能增加,机械能增加 B. 动能增加,重力势能不变,机械能增加 C. 动能不变,重力势能增加,机械能增加 D. 动能不变,重力势能不变,机械能不变 5. 如图所示,从A点沿水平桌面自由滚落的小球的运动轨迹如虚线所示,C、F两处等高,D为球与水平地面的接触点,下列说法不正确的是(　　) A. 小球在C点的机械能等于在F点的机械能 B. 小球在C点的动能大于在F点的动能 C. 小球从E点到F点的过程中,机械能变小 D. 小球从D点离开地面到达E点的过程中,动能转化为重力势能 【基础过关】 1. 下列过程中,属于动能转化为势能的是(　　) A. 将一块石子向上抛出 B. 张开的弓把箭射出 C. 自行车从高坡上滑下 D. 屋檐下落向地面的水滴 2. 如图所示,小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中,小明的 (　　) A. 重力势能减小,机械能减小 B. 动能不变,机械能不变 C. 重力势能转化为动能 D. 重力势能不变,机械能减小 3. 如图所示,捻动滚摆的轴使其升高后释放,观察滚摆运动过程,长时间后滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是(　　) A. 滚摆下降时,动能转化为重力势能 B. 滚摆上升时,重力势能转化为动能 C. 滚摆在最高点时动能最大 D. 滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能不守恒 4. 将一小球从地面竖直向上抛出,当它到达最高点时具有的重力势能是20J,若不计空气阻力,当它落回抛出点时的动能是______J,机械能是______J。  5. 如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为______J;摆球从A点到O点的过程中,_________能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小______(减小/不变)。  6. 某轻轨车站的设计方案如图所示,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡,列车进站时由于______就能冲上缓坡,把______转化成重力势能,使速度______(增大/不变/减小),出站时,又把储存的_________转化为动能,有效利用了能量。  7. 在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了_________,此时,能量的转化过程是_____________________,球从较低处下落形成的圆斑是图中的______(A/B),由此可知重力势能大小与______有关。  8. 如图甲所示为小华做的自动回转“魔罐”,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,当他将“魔罐”在粗糙的水平地面上滚出后,它还能自动滚回来,则“魔罐”滚回来的过程是_________能转化为______能,整个过程中机械能______(增大/不变/减小);小明利用硬纸片做了“会跳卡片”。卡片缚上橡皮筋后会向B面折叠,如图乙所示,将卡片在桌面上压平后松手,发现卡片跳起来了,实验中应将B面______(向上/向下)放置。  【能力进阶】 9. 2024年4月30日,载有3名航天员的神舟十七号载人飞船返回舱,安全着陆于东风着陆场,任务取得圆满成功。在离地10公里左右,返回舱的引导伞、减速伞和主伞相继打开,使返回舱减速下落,此过程中,返回舱的(　　) A. 动能减小,重力势能增大,机械能不变 B. 动能增大,重力势能减小,机械能不变 C. 动能减小,重力势能增大,机械能减小 D. 动能减小,重力势能减小,机械能减小 10. 掉在水平地面上的弹性小球会跳起,而且弹跳的高度会越来越低。如图所示为小球弹跳的频闪照片,小球反弹跳起的过程,_________能转化为_________能和______能;小球在1、3位置的高度一样,在1位置的机械能______(大于/等于/小于)在3位置的机械能,小球在1位置的动能______(大于/等于/小于)在3位置的动能。  11. 我国独立自主研制的火星探测器天问一号沿椭圆轨道绕火星运动时,不考虑空气阻力,只有动能和势能的相互转化,由近火点向远火点运动时,探测器的动能______,势能______,机械能______。(变大/不变/变小)  12. 如图,AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度h,让小球从A点由静止开始自由滑下时,_________能转化为______能,小球沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是______。  13. 如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示,不计空气阻力。 (1) 在整个运动过程中,小球的机械能_________(守恒/不守恒)。  (2) 小球动能最小的时刻是______(t1/t2/t3)。  (3) 在t2~t3这段时间内,小球的动能________________(一直增大/先增大后减小/先减小后增大/一直减小)。  参考答案 【知识梳理】 1、动；势；2、转化；3、保持不变；减少；　 【随堂练习】 1、0；30；2、减小；动能；3、③；⑤；②；4、C；5、A； 【基础过关】 1、A；2、A；3、D；4、20；20；5、0；重力势；不变；6、惯性；动能；减小；重力势能；7、弹性形变；动能转化为弹性势能；A；高度；8、弹性势；动；减小；向下；　 【能力进阶】 9、D；10、弹性势；重力势；动；大于；大于；11、变小；变大；不变；12、重力势；动；c；13、不守恒；t2；先增大后减小；　 1 学科网（北京）股份有限公司 $$