5.4 机械能 练习课件- 2025-2026学年科学华东师大版九年级上册

本初中科学课件聚焦“机械能”核心知识点，涵盖动能、重力势能、弹性势能的概念及影响因素。通过火车撞汽车、救灾物资下落等生活实例导入，衔接前序“功”的知识，搭建“能与功”的认知支架，引导学生从“做功能力”理解能的本质。 该资料亮点在于融合科学观念与探究实践，通过A组基础情境题（如亚运会帆船重心变化）和B组实验探究（如重力势能影响因素实验），培养科学思维。采用控制变量法、转换法等学科方法，分层训练适配不同学情，助力学生深化概念理解与探究能力，便于教师高效开展差异化教学。

第4节 机械能(第2课时) 第5章 简单机械与功 A组 基础训练 1. 用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆。如图所示，小球从A 点摆动到B点的过程中(　C　) A. 速度变小，动能变大 B. 速度变小，动能变小 C. 速度变大，重力势能变小 D. 速度变大，重力势能变大 C 2. 下列有关如图所示四幅图的观点中(不计空气阻力和摩擦)，分析错误的是 (　B　) A. 图甲中，起跳离开地面后，人只受到重力的作用 B. 图乙中，在下降过程中，滚摆的动能逐渐减小 C. 图丙中，卫星在近地点的速度最大 D. 图丁中，小球运动到③位置时速度不为零 B 3. 如图所示，斜面与水平面在M点相连，弹簧左端固定。小物块从斜面上P点 由静止滑下，与弹簧碰撞后最高返回到T点。则下列说法中正确的是(　A　) A. 小物块从P向M运动过程中，机械能减小 B. 小物块从P向M运动过程中，重力势能增大 C. 弹簧被压缩到最短时，小物块动能最大 D. 小物块从M向T运动过程中，速度变快 A 4. 撑杆跳高时，运动员先加速助跑，起跳后，他的身体不断上升，撑杆剧烈弯曲，促使运动员继续上升，最后，撑杆离手，运动员越过横杆下落。若整个过程中不考虑空气阻力、人和撑杆之间的摩擦产生的能量损耗，从开始助跑到落地前，下列有关能量随时间变化正确的是（ ） C 5. 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。下列说法正确的是(　C　) A. 皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等 B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零 C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能 D. 若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相 等的黑色圆斑 C 6. 2023年3月19日陈芋汐和全红婵组合以362.04分的总成绩夺得跳水10m跳台冠军，如图所示是参加“跳水”表演赛时的分解动作的简略示意图，不考虑空气阻力，下列相关说法正确的是（ ） A A. 从离开跳板到最高点的过程中，只受到重力作用 B. 从跳起到入水前的过程中，运动员的重力势能一直减小 C. 到达最高点时，若运动员所受的力全部消失，则她将保持静止状态 D. 从最高点到入水前的过程中，速度增大，运动员的惯性增大 7. 在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不 考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 ⁠个力 的作用，球的机械能 (填“增大”“减小”或“不变”)，在最高点时，球的动能 ⁠ (填“大于”或“等于”)零。 一　 不变　 大于 B组 自主提高 8. 如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时 的说法，正确的是(　D　) A. 动能增加，重力势能不变 B. 动能增加，重力势能增加 C. 动能不变，重力势能不变 D. 动能不变，重力势能增加 D 9. 如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不 发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由 静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球(　C　) A. 运动至最高点时，受平衡力作用 B. 被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力 C. 从A点向上运动过程中，速度先增大后减小 D. 从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能 C 10. “反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，上升到最高位置C点，其中在B点时速度最快。对此过程，下列描述不正确的是（ ） B A. 扣环打开前，弹性绳的弹性势能最大 B. 到达B点时，弹性绳处于原长位置 C. 人从A到C的过程中，重力势能增加，动能先增加后减少 D. 人从A到B的过程中，弹性绳的弹性势能转化为人的机械能 11. 如图所示，某同学站在电梯内的电子秤上，在电梯向下匀速运动的过程 中，该同学的重力势能 ，机械能 (上述两空均填“增大” “减小”或“不变”)。在电梯减速停靠一楼的过程中，电子秤的示数比 该同学所受重力 ⁠。 减小　 减小　 大　 12. 如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随 高度变化的两条图线(不计空气阻力)，其中 (填“a”或“b”)是动能— 高度关系图线。小石块达到的最大高度为 m，小石块在3m高时的机械能 为 J。 a　 4　 2　 13. 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 30J。松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后左端静止在D点，此时 木块受到的摩擦力的方向向 ；若弹簧具有的弹性势能为2J，则木块运 动过程中克服阻力做的功是 J。整个过程中木块速度最大时其左端可能 位于 (填“B”“C”或“D”)点。 右　 28 　 B　 THANK YOU！ $第4节 机械能(第1课时) 第5章 简单机械与功 A组 基础训练 1. 据报道，一辆横穿铁路的小汽车，因故障而停在轨道上，此时从远处驶来 一列火车，尽管司机及时采取紧急制动措施，但是缓慢行驶的火车还是将小 汽车撞“飞”了。这是因为火车的(　A　) A. 动能很大 B. 速度很大 C. 势能很大 D. 质量很大 A 2. 关于能的概念，下列说法中正确的是(　A　) A. 一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 B. 一个物体被站立的人举在手中，人不松手，物体不能做功，所以物体没有 能 C. 一个物体做了功，说明这个物体没有能 D. 物体已做的功越多，说明物体具有的能越多 3. 从飞机上空投下的救灾物资在下落过程中，逐渐减小的物理量是(　A　) A. 重力势能 B. 动能 C. 重力 D. 质量 A A 4. 杭州第19届亚运会帆船比赛在宁波象山亚帆中心举行，运动员借助风力， 不时地调节舷杆，让帆船快速前行。下列说法正确的是(　D　) A. 帆船在整个运动过程中势能保持不变 B. 帆船在加速前进过程中动能保持不变 C. 帆船在前进过程中机械能保持不变 D. 运动员压低帆杆时重心降低，重力势能变小 D 5. 下列物体具有动能的是(　D　) A. 静止不动的课桌 B. 挂在树上的椰子 C. 拉长了的橡皮筋 D. 正在行驶的汽车 6. 下列物体中不具有弹性势能的是(　C　) A. 被压紧的弹簧 B. 被撑杆跳运动员压弯的撑杆 C. 从拉弯的弓中射出的箭 D. 发生形变的蹦床 D C 7. 如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点，不 计空气阻力，比较物块在a、b两点的能量。下列说法正确的是(　B　) A. 物块在a点动能大 B. 物块在b点动能大 C. 物块在b点重力势能大 D. 物块在a、b两点的重力势能一样大 B 8. 为探究影响重力势能的大小的因素，小金利用带有四个铁钉的小方桌、沙 箱及质量不同的重物设计并进行了如图甲所示的实验。 (1)要探究重力势能的大小与高度的关系应选择哪两个图进行比较？ ⁠。 (2)小金为了探究“重力势能大小与物体质量是否有关”，选择了b和c进行实 验，老师说她的选择是错误的，请你分析原因： ⁠ ⁠。 a、b　 实验中没有控制物体下落 高度相同　 (3)本实验中，主要采用的科学研究方法是转换法和 ⁠。 (4)图甲a中的重物被手释放由静止下落到接触小方桌的过程中，下落高度与时 间的关系如图乙所示。在如图丙所示的四个选项中，描述重力对重物做功大 小与下落时间关系最接近正确的是 ⁠。 控制变量法　 C　 9. 在高速公路上快速行驶的汽车，遇到紧急情况刹车后不能立即停下来，是 因为汽车具有 ；交通规则要求汽车不能超速行驶，是因为汽车质量 一定时，其行驶速度越大， (填“动能”或“势能”)越大，发生交 通事故时，造成的伤害越严重。 惯性　 动能　 B组 自主提高 10. 跳台滑雪是运动员以自身的体重通过助滑坡获得的速度比跳跃距离和动作 姿势的一种雪上竞技项目，若某运动员在该项目过程中的运动轨迹 (a→b→c→d→e)如图所示，不计空气阻力，则下列有关能量随时间变化的趋 势正确的是(　D　) A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③ D 11. 为强化消防救援能力，战士们每天都要进行刻苦训练。如图所示是战士爬 杆训练的场景，战士在匀速直线向上爬升的过程中(　C　) A. 他的重力势能会逐渐减小 B. 他受到的摩擦力方向向下 C. 他的动能大小保持不变 D. 他受到的重力在做功 C 12. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如 图所示的甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运 动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段 距离后静止。 (1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用 两次实验；实验中应 保证 相同，为了达到这一目的所采取的具体操 作方法是 ⁠。 (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是 ⁠ ⁠。 甲、乙　 铁球到达水平面时的速度　 让铁球从同一斜面的同一高度由静止开始运动　 质量相同的物体，运动的速度越 大，它具有的动能就越大　 (3)该实验是通过观察 来比较铁球动能的大小， 从而得出结论的。下面的四个实例中也采用这种研究方法的是 ⁠。 A. 认识电压时，我们可以用水压来类比 B. 用磁感线来描述磁场 C. 探究影响电磁铁的磁性的因素，通过电磁铁吸引大头针数量的多少来判断 电磁铁磁性强弱 D. 保持电阻不变，改变电阻两端电压，探究电流与电压的关系 (4)若水平面绝对光滑，铁球将做 运动。 纸盒被撞击后移动的距离　 C　 匀速直线　 13. 小华为了探究“弹性势能的大小可能与物体的弹性形变程度有关”，设计 了如图甲实验：将一根弹簧和一个质量为1kg的金属球(球上有一小孔)套在铁 架台的金属杆(金属杆足够长)AB上面，每次将小球放在被压缩弹簧的顶端后 松手。 (1)实验时每次将弹簧压缩 ⁠ (填“相同”或“不同”)的长度(弹簧被 压缩后未超过其弹性限度)。分析比较 ，从而比较弹性势能的大小。 (2)某次实验时，他发现小球的高度随时间变化的情况如图乙，则在整个过程 中小球在 (填“t1”“t2”或“t3”)时动能最大。 不同　 小球上升高度　 t1　 THANK YOU！ $