内容正文:
广西
物 理
基础精讲册
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第2课时 机械能及其转化
教材知识过基础
教材改编随堂测
分层梳理过实验
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教材知识过基础
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考点1 动能和势能(2024.13D、2024.17第二空;北部湾3年2考)
1.能量:物体能够__________,就表明这个物体具有能量,简称能。能量
的单位是______。
2.动能
(1)定义:物体由于______而具有的能量。一切运动的物体都具有动能。
(2)影响因素:质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越____;运动
速度相同的物体,质量越大,它的动能越____。
对外做功
焦耳
运动
大
大
4
3.重力势能
(1)定义:物体由于受到重力并处在__________时所具有的能量。
(2)影响因素:质量相同的物体,位置越高,重力势能就越____;位置相
同的物体,质量越大,重力势能就越____。
一定高度
大
大
5
4.弹性势能
(1)定义:物体由于发生__________而具有的能量。
(2)影响因素:弹性势能的大小与物体的弹性形变有关。同一物体的弹
性形变越大,具有的弹性势能就越____。
弹性形变
大
特别提醒 只有动能和重力势能的影响因素中都有质量,在判断机械能及
其变化时,不能忽略其质量的变化。
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考点2 机械能及其转化[2025.10 、2023.24(1);北部湾3年3考]
1.机械能:动能、__________、__________统称为机械能。
2.动能和势能的相互转化(物体质量不变)
3.机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会
变化,但动能和势能的总和______,或者说机械能是守恒的。
特别提醒 只有重力或弹力做功时机械能是守恒的,有其他外力
(如摩擦力、空气阻力等)做功时机械能不守恒。
重力势能
弹性势能
不变
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教材改编随堂测
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1.(HK八全P248图改编)如图所示,是《天工开物》中的一种汲水装
置——筒车,河水流动带动筒车转动,说明力可以改变物体的__________;
同时通过竹筒把水运到高处,此过程主要将水的____能转化为________能。
运动状态
动
重力势
第1题图
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2.(RJ八下P93图改编)如图所示,交通限速牌显示质量越大的车型被限
制的最高车速越低,这是因为在速度相同时,质量越大,______越大,越
容易引发交通事故,所以对于大型车辆采用降低______的方法,减小
_______,以减小行车危险。
动能
速度
动能
第2题图
10
3.(HY九上P17图改编)如图所示,撑竿跳高运动中,撑竿经历从直变弯、
再从弯变直的过程,撑竿由于发生弹性形变而具有的能量叫作__________;
在撑竿由弯变直的过程中,撑竿的________能转化为运动员的______能,
促使运动员跳得更高;在下落过程中运动员的重力势能______,动能
_______。(后两空均选填“增大”“减小”或“不变”)
弹性势能
弹性势
机械
减小
增大
第3题图
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4.(HY九上P20习题改编)2025年4月30日神舟十九号载人飞船返回舱反
推发动机成功点火后,如图所示,返回舱减速下降,安全降落在东风着陆
场预定区域。在此过程中,返回舱的重力势能______,动能______,机械
能______;返回舱在整个着陆过程中惯性大小______。反推发动机工作,
使返回舱迅速减速是利用了__________________原理。(前三空均选填
“变大”“变小”或“不变”,不计燃料损耗)
变小
变小
变小
不变
力的作用是相互的
第4题图
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第5题图
5.(RJ八下P100习题改编)2025年第九届亚洲冬
季运动会在哈尔滨举办。在跳台滑雪运动中,运
动员从助滑开始,直到下落至着陆坡的运动过程
中经过了各个不同的位置,如图所示。运动员从
重力势
动
先增大后减小
不守恒
做匀速直线运动
位置运动到位置的过程中,________能转化成____能;运动员从 处运
动到 处的过程中,动能______________(填变化情况);运动员从位置
到 的运动过程中,机械能________(选填“守恒”或“不守恒”);若运
动员在位置 时所有的力消失,则运动员将________________(不考虑摩
擦和空气阻力)
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分层梳理过实验
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实验 探究物体的动能跟哪些因素有关[2023.24(1);北部湾
2020.14]
实验要点梳理
一、实验图示 二、实验器材
1.斜面:使钢球获得动能并控制其速度的大小
2.木块:为了比较钢球动能的大小
3.质量不同的钢球:探究物体动能大小与质量的
关系
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三、实验方法
1.转换法:实验中通过水平面上木块被推动的距离来比较钢球的动能大小,
木块被推动的距离越大,钢球的动能越大
2.控制变量法:在探究动能大小与质量大小的关系时,应控制物体的速度不
变,只改变质量大小;在探究动能大小与速度的大小关系时,应控制质量大
小不变,只改变速度大小
续表
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四、实验分析
1.木块最终停下来的原因:木块受到水平面的摩擦力
2.让钢球从不同的高度滚下,目的是使它们到达水平面时具有不同的速度,
探究的是动能与速度的关系,不是动能与高度的关系
五、实验结论
物体的动能与物体的质量和运动速度有关。质量相同的物体,运动速度越
大,动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能越大
续表
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广西考法探究
例: 某实验小组尝试用钢球和木块来探究物体动能的大小与哪些因素有
关,实验装置如图1所示。
图1
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基础巩固
(1)广西考法 物理研究方法 实验通过观察_________________________
_____来比较钢球动能的大小,这种探究问题的方法叫________。下列实
验中也用到了这种方法的是___。
A.用吸引大头针数量的多少来描述磁性强弱 B.用水流类比电流
C.探究压强与压力关系时保持受力面积不变
D.用光线表示光的传播径迹和方向
钢球推动木块移动距离的
远近
转换法
A
图1
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(2)要探究物体动能与速度的关系时,应选择质量______(选填“相同”
或“不同”)的钢球从同一斜面的__________由静止滚下。
相同
不同高度
图1
(3)广西考法 实验现象分析 比较甲、丙两图的实验,可得出结论:当
钢球速度相同时,钢球质量越大,将木块撞得越远,对木块做功越____,
钢球的动能越____。
多
大
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综合提升
(4)钢球在滚下斜面的过程中,钢球的重力势能转化为____能,该实验
探究的是______(选填“木块”或“钢球”)的动能。
动
钢球
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(5)若在进行甲、丙两图实验时,图丙中木块被撞后滑出木板,为了使
木块不滑出木板,只需要重新进行图丙的实验,下列方法可行的是___。
(选填字母)
A
A. 换用足够长的木板 B. 换用一个质量更大的木块
C. 降低钢球滚下时的高度 D. 换质量更大的钢球
图1
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(6)广西考法 细节考查 钢球在水平面上不能立即停下,是因为钢球具
有______,在水平面上,被撞出的木块最终会停下来是因为受到______力
的作用。
惯性
摩擦
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(7)广西考法 可行性方案分析 某同学在“探究动能大小与质量的关系”
实验时,设计了图2所示的实验方案,利用质量不同的钢球将弹簧压缩相
同程度后由静止释放,使它们撞击同一木块,该实验方案________
(选填“可行”或“不可行”),理由是:______________________________
________________________________________________________________
_________。若按此方案进行实验,会看到木块移动的距离______(选填
“相同”或“不相同”)。
不可行
将弹簧压缩相同的程度时,其具
有的弹性势能相同,则转化为钢球的动能也是相同的,则无法控制钢球的
速度相同
相同
图2
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迁移应用
(8)广西考法 生活应用 由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和
“80”字样,________(选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是 ;
高速路段交警严查超载、超员,这是因为车速一定时,整车的质量越大,
____能越大。
大客车
动
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