8.4 机械能及其转化 讲义-2025-2026学年沪科版（五四制 )八年级物理下册

本讲义聚焦“机械能及其转化”核心知识点，从能量定义出发，系统梳理动能（与质量、速度关系）、势能（重力势能与质量、高度关系，弹性势能与形变程度关系），再到动能与势能相互转化及机械能守恒，构建递进式知识支架。 该资料通过10类题型（如概念辨析、转化分析）和实验探究（如动能影响因素实验），结合撑杆跳高、人造卫星等实例，培养物理观念与科学探究能力。课中辅助教师教学，课后助力学生查漏补缺，强化知识应用。

8.4 机械能及其转化 一、能 如果一个物体能够对外做功，表示这个物体具有能量，简称能。 要点： 1、物体具有做功的本领，即说明此物体具有能。但是有能不一定正在做功。物体能做多少功，就说它具有多少能。 2、功就是能转化多少的量度。功代表了能量从一种形式转化为一另种形式，因而功和能的单位也是相同的。功的单位是焦耳（J），能的单位也是焦耳（J）。 二、动能 动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 大量实验和研究表明，物体的动能大小与它的速度和质量都有关系。质量相同的物体，速度越大，动能越大；速度相同的物体，质量越大， 动能越大。 要点： 1、物体动能的大小与两个因素有关：一是物体的质量，二是物体运动的速度大小。当物体的质量一定时，物体运动的速度越大其动能越大，物体的速度越小其动能越小。具有相同运动速度的物体，质量越大动能越大，质量越小动能越小。 2、动能是“由于运动”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”。例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。 三、势能 1. 重力势能：物理学中把物体由于受重力作用而具有的与高度有关的能量叫做重力势能。 大量实验和研究表明，物体的重力势能与其质量和所处位置的高度有关。高度相同的物体，质量越大，重力势能越大；质量相同的物体，位置越高，重力势能越大。 2. 弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。 物体的弹性形变越大，具有的弹性势能就越大。 3. 重力势能、弹性势能这类能统称为势能。 4. 物理学中将动能和势能（包括重力势能和弹性势能）统称为机械能 动能、势能等各种能的单位与功的单位相同。在国际单位制中，功的单位是焦（J ）， 能的单位也是焦（J ）。 要点： 1、重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能越大。 2、重力势能是“被举高”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”。例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。 3、弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。 四、动能和势能之间的相互转化 1、如图8-4-8 所示，小滑块自光滑斜面由静止下滑至水平面的过程中，高度降低，速度增大。小滑块的重力势能转化为动能。 2、运动员持竿助跑、撑竿起跳过程中，运动员的动能转化为运动员的重力势能和撑竿的弹性势能（图 8-4-9）。 3、在物体自由下落时，重力对物体做功，物体的重力势能减少，动能增加，部分势能转化为动能。人举高物体，物体的重力势能增加，在这个过程中人对物体做功，而人自身消耗一定的能量，我们也将这一过程称为克服重力做功，人体的能量转化为重力势能。 要点： 1、在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高下落的过程中，先是动能转化为重力势能后，后来又是重力势能转化为动能。 2、在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳板跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。 *3、机械能守恒。如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。这个规律叫做机械能守恒。 题型1：能量有关概念辨析 1．下列单位中，能量的单位是（　　） A．瓦特 B．牛顿 C．焦耳 D．帕斯卡 2．关于能的概念，下列说法中正确的是（　　） A．速度大的物体动能一定大 B．静止的物体没有机械能 C．质量一定的物体，速度越大，动能越大 D．没有做功的物体不具有能量 3．下列关于能的叙述中，都正确的一组是（　　） ①一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 ②一个物体没有做功，它一定不具有能量 ③一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 ④运动的物体具有能，静止的物体没有能 ⑤物体具有的能量越多，做的功越多 ⑥物体具有的能越多，它能做的功就越多 A．①⑥ B．①②⑤ C．④⑤⑥ D．①③⑥ 题型2：辨析物体的动能或势能 4．下列物体具有动能的是（　　） A．悬挂在天花板上的吊灯 B．静止在山顶上的大石头 C．飞行的飞机 D．拉开的弹弓 5．下列物体中：①拧紧的钟表发条；②扔在空中的橡皮；③被拉伸的弹簧；④充满气的气球；具有弹性势能的是（　　） A．①②③④ B．①③④ C．只有① D．只有①③ 6．在下列实例的物体中，既具有动能，又具有势能的是（   ） A．在水平地面上静止的汽车 B．悬挂在天花板上的吊灯 C．在空中飞行的飞机 D．被拉开的弹弓 7．下列物体中，只具有动能的是 ；只具有重力势能的是 ；只具有弹性势能的是 ；既具有动能又具有势能的是 。（均选填序号） ①水平地面上行驶的汽车     ②被拉长的橡皮筋     ③空中飞翔的鸽子 ④水平草地上滚动的足球     ⑤从斜坡上滚下的石头     ⑥矗立在山上的巨石 题型3：动能和势能的转化Ⅰ 8．匀速前进的洒水车，洒水过程中，动能 。（选填“变大”或“变小”） 9．庐江县闸山滑雪场于2026年1月正式对外开放，滑雪是人们非常喜爱的冰雪项目。当游客加速滑下时，他的重力势能将 （选填“变大”“变小”或“不变”） 10．如图运载火箭离开地面加速上升的过程中（   ） A．动能增大 B．重力势能减小 C．动能不变 D．重力势能不变 11．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱落入大气层加速下落的过程中（　　） A．动能减小 B．动能增大，重力势能增大 C．机械能不变 D．动能增大，重力势能减小 12．一辆汽车匀速爬坡时，下列说法正确的是（　　） A．动能和重力势能都不变 B．动能和重力势能都增大 C．动能不变，重力势能增大 D．动能减小，重力势能增大 题型4：动能和势能的转化Ⅱ 13．如图所示，在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A．动能不变，重力势能不变 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能增大 D．动能增大，重力势能不变 14．如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（   ） A．重力势能不变，机械能减小 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，动能增大 D．重力势能减小，机械能减小 15．如图所示，2026年1月6日，渭南市迎新年越野赛在渭河南大堤全民健身长廊开跑。当参赛选手在上坡路段匀速奔跑时，选手的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“不变”或“减小”） 16．2024年5月 12 日，我国研制的AG600水陆两栖飞机完成夜航飞行实验。AG600可以在水面取水并起飞，飞向火场参与灭火。如图所示是 AG600试飞时向地面洒水时的画面，当飞机在同一高度匀速飞行时，飞机的动能 （选填“增大”或“减小”）。灭火时飞机需要在着火区域前几十米就要开始洒水，是因为水具有 。 题型5：撑杆跳高 17．撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：持竿助跑、撑竿起跳上升、越竿下落。人起跳后到达最高点的过程中是   能和弹性势能转化为重力势能；下落过程中运动员的 转化为动能，这是通过 的方式实现能量转化的。 18．如图所示是撑杆跳高运动员的运动过程，以下说法不正确的是（　　） A．撑杆跳高运动员提杆加速助跑是为了增大自身的动能 B．压弯的撑杆发生了弹性形变，所以具有弹性势能 C．运动员越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能 D．整个过程中运动员的机械能不变 题型6：分析人造卫星运动时的机械能转化 19．人造卫星从近地点向远地点运动时，下列说法正确的是（    ） A．势能增大，动能不变 B．势能增大，动能减小 C．势能减小，动能增大 D．势能增大，动能增大 20．人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示），卫星在太空飞行过程中，不受到任何的阻力，卫星从远地点向近地点运行过程中（　　） A．机械能变小，动能不变，势能变小 B．机械能变大，动能变大，势能变大 C．机械能不变，动能变大，势能变小 D．机械能不变，动能变小，势能变大 题型7：单摆运动 21．如图所示的滚摆，从最高点静止释放，上下往复运动幅度越来越小，最终停在最低点。则下列说法正确的是（　　） A．滚摆的动能与重力势能可以相互转化 B．滚摆下降时重力势能减小、动能增大 C．滚摆上升时重力势能增大、动能增大 D．滚摆上下往复的过程中，其机械能不变 22．如图所示，将一个小球用细线悬挂起来，让小球从A点静止释放，小球从A点摆动到C点又往回摆动，小球左右摆动多次最终静止在B点。下列说法正确的是（　　） A．小球从A点摆动到B点，动能转化为重力势能 B．小球从B点摆动到C点，重力势能转化为动能 C．小球在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能 D．小球摆动到C点时速度为零，受到的力是平衡力 23．如图所示，小明将一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近A处，稳定后松手，铁锁来回摆动，则下列说法正确的是（　　） A．铁锁从A处摆动到B处，重力势能先变大后变小 B．铁锁从A处摆动到B处，动能先变大后变小 C．若不计空气阻力，铁锁可能会打到小明 D．铁锁的质量再大一些，有可能会打到小明 题型8：等高线图 24．如图所示是一座高山的等高线图，一位登山运动员从A点匀速到达B点时（　　） A．动能不变，重力势能不变 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能不变 D．动能增大，重力势能增大 25．秦岭是我国南北的分界线。如图所示是秦岭某处的地形及其等高线图（闭合曲线由海拔高度相等的点连成，数字表示该处的海拔高度）。下列说法正确的是（   ） A．山间的溪水由A点流到B点时重力势能转化为动能 B．位于C、D点的两块巨石，D点的巨石重力势能更大 C．某人从C点匀速走到D点，其动能转化为重力势能 D．在A、C间建盘山公路既可以省力又可以省距离 题型9：（类）斜抛运动；其他难点分析 26．投掷铅球的最佳出手角度是38度至42度。如图所示，斜向上投掷出的铅球在空中飞行过程中（不考虑空气阻力）（    ） A．重力势能一直增大 B．重力势能先增大后减小 C．动能一直增大 D．动能一直减小 27．铅球是一种田径运动项目，它利用人体全身的力量将一定重量的铅球从肩上用手臂推出。在杭州亚运会铅球比赛中，我国选手巩立姣勇夺冠军。如图是比赛时，巩立姣掷出的铅球运动的情景，则图中铅球的重力势能最小时是（　　） A．点 B．点 C．点 D．都一样 28．如图所示，铅球从出手到落地的过程中（不计空气阻力），下面说法正确的是（    ） A．铅球到达c时，动能最大 B．铅球由a→b时，重力势能转化为动能 C．铅球由b→c时，机械能逐渐减小 D．铅球b→c时，动能转化为重力势能 29．小明在操场上投实心球，如图是实心球在空中运动轨迹的示意图。a、b两点在同一高度，空气阻力不可以忽略。则球在运动过程中机械能 （填“变大”、“变小”或“不变”），球在a点的动能 （填“大于”、“小于”或“等于”）b点的动能。 30．如图是皮球落地后弹跳过程中的轨迹。从图中现象可以判断皮球的机械能是不断 （选填“增加”“减少”或“不变”）。A、B是同一高度的两点，则球在A点时的动能 （选填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的动能。皮球处于C点时 （选填“有”或“没有”）机械能。 31．如图所示是自由式滑雪项目示意图，实线代表雪道，虚线是运动员重心轨迹，从A点起滑，最后停在D点（忽略空气阻力），则运动员（　　） A．在B点动能最大 B．从B点到C点是受到惯性的作用 C．在D点机械能最小 D．从A点到D点速度一直在增大 32．如图是模拟游乐场里过山车运动的过程，过山车从处由静止释放沿轨道先后经过、、，最后停在处。下列关于过山车说法正确的是（　　） A．在点时的重力势能最大 B．从点到点动能在不断增大 C．从点到点重力势能在不断减小 D．停在点时的惯性最小 33．如图所示用力F将小球压至D点弹簧始终处于弹性限度内，撤去力F后，小球从静止开始向上运动，到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置，A位置是小球到达的最高点，整个过程不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　）          A．在A位置小球不受力 B．在B位置小球处于平衡状态 C．从B到C位置过程中小球重力做功越来越快 D．从D到A位置过程中小球的动能先减小再增大后不变 题型10：实验题 34．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小芳同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让同一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）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； （2）要探究动能大小与物体质量的关系应选用 两图；实验中应保证小球到达水平面时 相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是 ； （3）选用甲、丙两次实验可以得出的结论 。 35．某同学为了“探究影响物体动能大小的因素”，先将如图（a）所示的弹簧、光滑轨道固定在竖直墙面上。实验时，他分别用质量不同的实心铝块A和B以一定的速度沿着光滑轨道冲向弹簧，通过观察弹簧被压缩的程度来比较铝块的动能大小。实验情况如图（b）、（c）和（d）所示，其中mA<mB、v1＜v2、Lc<Ld<Lb<La。请根据图中的实验现象及相关条件，分析归纳实验结论。 ①分析比较图中的（a）、（b）和（c）的实验过程及相关条件可知： 。 ②分析比较图中的（a）、（b）和（d）的实验过程及相关条件可知： 。 36．某同学为了“探究决定重力势能大小的因素”，他利用质量不同的实心铜块A和B、刻度尺、相同的小桌和沙面进行实验，并通过观察小桌陷入沙面的深度来比较重力势能的大小。如图（a）、（b）、（c）所示： (1)本实验是通过观察 比较重力势能的大小； (2)比较图（a）与（b）实验过程及相关条件可知： ； (3)比较图（b）与（c）实验过程及相关条件可知： 。 37．小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。 他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程： （1）弹簧弹性势能的大小是通过 来衡量的； （2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用 （选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验。并先后改变 之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录； （3）物体M从P点运动到O点过程中，弹性势能转化为物体的 能，物体M机械能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 38．某兴趣小组的同学利用小球和相关实验器材完成了如下实验： 实验一：如图甲，在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中， (1)该实验中所探究物体的动能是指物体 （选填“A”或“B”）的动能； (2)该实验装置要探究的是物体动能的大小与 的关系； (3)该实验物体动能的大小是通过 来反映的。 实验二：如图乙，在探究“弹性势能的大小与物体弹性形变的关系”的实验中， (4)应将同一个弹簧压缩 （选填“相同”或“不同”）的长度； (5)弹簧恢复原长过程中，主要是将弹簧的 能转化为小球的 能。 39．在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让小球从同一斜面上由静止滚下，撞击水平面上同一位置的同一木块，木块被撞出一段距离，如图所示。 (1)小球从平滑斜面上由静止开始向下运动，它的重力势能主要转化为 能。 (2)实验中研究的是小球 （选填“在斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能，并通过观察 来反映小球的动能大小。 (3)通过多次实验，小明获得下表所示的实验数据： 实验序号 小球的质量 小球自由滚下的高度 木块被撞后运动的距离 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 ①比较序号为1、2的两组数据，可初步得出结论：物体质量一定时， 越大，动能越 。 ②比较序号为 的两组数据可知物体的动能与质量有关。 (4)实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，分析表格中的实验数据可知， （选填“超速”或“超载”）对动能影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重。 一、单选题 1．下列物体不具有弹性势能的是（　　） A．被拉开的弓 B．被压弯的竹竿 C．被推开的弹簧门中的弹簧 D．被举高的杠铃 2．高空抛物存在巨大的安全隐患，因为同一物体在高处具有较大的（　　） A．重力 B．动能 C．重力势能 D．弹性势能 3．高山滑雪具有惊险、优美、自如、动感强、魅力大、可参与面广的特点，被人们视为滑雪运动的精华和象征，如图所示。在运动员加速下坡的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．动能增大，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小 C．动能减小，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小 4．有市民在高楼天台上种西瓜，一根藤蔓长到了外墙，结的西瓜悬挂在高楼外摇摇欲坠（如图所示），这引起了很多人的担心。下列有关说法错误的是（　　） A．悬挂在高楼外的西瓜具有较大的重力势能 B．在西瓜坠落过程中，动能逐渐增大 C．在西瓜坠落过程中，重力势能转化为动能 D．若不计空气阻力，正在坠落的西瓜机械能增大 5．小美同学在荡秋千（忽略空气阻力），经过最低点B在A、C两最高点间来回飘荡。下列说法正确的是（　　） A．她在B点的重力势能最大 B．她在A、C两点的动能最大 C．从A到B的过程中她的动能增大，重力势能减小 D．从B到C的过程中她的动能增大，重力势能减小 6．将球斜向上抛出，先后经过ABCDE五个位置，其在空中不同位置时的能量变化借助电脑技术统计情况如图所示，下列判断错误的是（　　） A．运动过程中，小球一定受到空气阻力的作用 B．图中C位置不可能为小球到达的最高点 C．经过B、D两位置时小球的高度相同 D．经过B、E两位置时小球的速度大小相同 二、填空题 7．如图所示，加油机正在给歼-20战斗机进行空中加油，在此过程中，若战斗机的高度和速度均不变，则战斗机的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 8．熟透了的苹果从树上落下，在加速下落的过程中，苹果的动能 ，重力势能 。（均选填“增加”“减少”或“不变”） 9．北京时间2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。当火箭加速升空时，神舟二十号的动能 ，重力势能 。 10．在西安举办的全国射箭锦标赛（室外），在比赛中，选手拉弦时，拉弯的弓具有 能，当弓形变变大时，这种能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 11．三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示。如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时， 锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则 锤的质量要大一些；以上三个重锤中，在最高处时重力势能最大的是 （各空均选填“A”、“B”或“C”）。 12．嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 ；CD段返回器的重力势能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．如图为一高山的等高线图，质量为50千克的登山运动员从A点匀速向B攀登，此过程中他的重力势能 、动能 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）；到达B点时，运动员已克服重力做功 焦。 三、实验题 14．小明用如图所示装置“探究动能大小与哪些因素有关”，让小车从斜面顶部由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。 (1)实验时，用 来反映小车动能大小； (2)让装有钩码的小车和未装钩码的小车分别从斜面顶部由静止开始下滑，小明观察到装有钩码的小车将木块推得 ，这说明动能的大小与物体的 有关。 15．某同学“探究影响动能大小的因素”，利用质量不同的实心铝块A和B、弹簧、光滑轨道等器材进行实验，并通过观察弹簧被压缩的程度来比较铝块的动能大小。如图（a）和（b）所示，他先将弹簧固定在竖直墙面上，然后让铝块A以一定的速度冲向弹簧，压缩弹簧。接着他按图（c）、（d）所示，重新实验，其中v1< v2。请仔细观察图中铝块的运动和弹簧被压缩的程度，然后归纳得出初步结论。 ① 比较图（a）、（b）和（c）实验过程及相关条件可知： 。 ② 比较图（a）、（b）和（d）实验过程及相关条件可知： 。 16．小红看到“严禁高空抛物”的警示牌，于是探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，她将三个相同的木桩置于等高的位置，让物体甲、乙、丙从木桩正上方某一高度由静止自由下落，将木桩打入沙中。已知：物体甲、乙、丙质量关系m甲=m乙<m丙。 (1)重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度可判断物体乙释放前具有的重力势能最大，这种方法在物理学中属于 。 (2)比较图（a）和（b），可探究重力势能的大小与 的关系； (3)某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，A同学用橡皮泥代替沙子，B同学用海绵代替沙子，你认为 （填“A”或“B”）同学的做法更合适。 17．小明在“探究动能大小与哪些因素有关”时，将不同质量的小球分别从同一斜面相同高度由静止释放，小球到达斜面底部时速度相同，水平面上静止的木块被小球推动一段距离后停止，实验情景如图甲、乙所示。 （1）实验中通过观察 来反映小球动能的大小； （2）上述实验可以探究动能大小与 的关系，你的判断依据是： ； （3）若要探究动能大小与速度的关系，则需要进行的操作是 ； （4）为进一步探究质量和速度哪个因素对物体动能大小的影响更大，小明补充了相应的器材后再次进行了实验，小球的质量用m表示、下落的高度h示，木块被推动的距离用s表示，得的数据如表所示： 表一 表二 序号 m（克） h（厘米） s（厘米） 序号 m（克） h（厘米） s（厘米） 1 10 5 10 4 10 5 10 2 20 5 20 5 10 10 38 3 30 5 30 6 10 15 86 （5）分析实验序号1，2和3的实验数据及相关条件，可得的初步结论是： ； （6）分析上述两表格中的实验数据可知： 对物体动能影响更大，当发生交通事故时造成的危害更严重。 ( 第 1 页 共 8 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 8.4 机械能及其转化 一、能 如果一个物体能够对外做功，表示这个物体具有能量，简称能。 要点： 1、物体具有做功的本领，即说明此物体具有能。但是有能不一定正在做功。物体能做多少功，就说它具有多少能。 2、功就是能转化多少的量度。功代表了能量从一种形式转化为一另种形式，因而功和能的单位也是相同的。功的单位是焦耳（J），能的单位也是焦耳（J）。 二、动能 动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。 大量实验和研究表明，物体的动能大小与它的速度和质量都有关系。质量相同的物体，速度越大，动能越大；速度相同的物体，质量越大， 动能越大。 要点： 1、物体动能的大小与两个因素有关：一是物体的质量，二是物体运动的速度大小。当物体的质量一定时，物体运动的速度越大其动能越大，物体的速度越小其动能越小。具有相同运动速度的物体，质量越大动能越大，质量越小动能越小。 2、动能是“由于运动”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”。例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。 三、势能 1. 重力势能：物理学中把物体由于受重力作用而具有的与高度有关的能量叫做重力势能。 大量实验和研究表明，物体的重力势能与其质量和所处位置的高度有关。高度相同的物体，质量越大，重力势能越大；质量相同的物体，位置越高，重力势能越大。 2. 弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。 物体的弹性形变越大，具有的弹性势能就越大。 3. 重力势能、弹性势能这类能统称为势能。 4. 物理学中将动能和势能（包括重力势能和弹性势能）统称为机械能 动能、势能等各种能的单位与功的单位相同。在国际单位制中，功的单位是焦（J ）， 能的单位也是焦（J ）。 要点： 1、重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能越大。 2、重力势能是“被举高”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”。例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。 3、弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。 四、动能和势能之间的相互转化 1、如图8-4-8 所示，小滑块自光滑斜面由静止下滑至水平面的过程中，高度降低，速度增大。小滑块的重力势能转化为动能。 2、运动员持竿助跑、撑竿起跳过程中，运动员的动能转化为运动员的重力势能和撑竿的弹性势能（图 8-4-9）。 3、在物体自由下落时，重力对物体做功，物体的重力势能减少，动能增加，部分势能转化为动能。人举高物体，物体的重力势能增加，在这个过程中人对物体做功，而人自身消耗一定的能量，我们也将这一过程称为克服重力做功，人体的能量转化为重力势能。 要点： 1、在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高下落的过程中，先是动能转化为重力势能后，后来又是重力势能转化为动能。 2、在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳板跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。 *3、机械能守恒。如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。这个规律叫做机械能守恒。 题型1：能量有关概念辨析 1．下列单位中，能量的单位是（　　） A．瓦特 B．牛顿 C．焦耳 D．帕斯卡 【答案】C 【详解】A．瓦特是功率的单位，故A不符合题意； B．牛顿是力的单位，故B不符合题意； C．焦耳是能量的单位，故C符合题意； D．帕斯卡是压强的单位，故D不符合题意。 故选 C。 2．关于能的概念，下列说法中正确的是（　　） A．速度大的物体动能一定大 B．静止的物体没有机械能 C．质量一定的物体，速度越大，动能越大 D．没有做功的物体不具有能量 【答案】C 【详解】A．动能的大小除了跟速度大小有关外，还跟物体的质量有关，所以速度大的物体动能不一定大，故A错误； B．静止的物体可以存在势能，势能属于机械能，故B错误； C．动能的大小除了跟速度大小有关外，还跟物体的质量有关，质量一定的物体，速度越大，动能越大，故C正确； D．一切物体都具有能量，故D错误。 故选C。 3．下列关于能的叙述中，都正确的一组是（　　） ①一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 ②一个物体没有做功，它一定不具有能量 ③一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 ④运动的物体具有能，静止的物体没有能 ⑤物体具有的能量越多，做的功越多 ⑥物体具有的能越多，它能做的功就越多 A．①⑥ B．①②⑤ C．④⑤⑥ D．①③⑥ 【答案】A 【详解】①一个物体能够做功，即具有对外对做的本领，我们就说这个物体具有能，故①正确； ②一个物体没有做功，但是它可能具有对外做功的本领，它不一定不具有能量，故②不正确； ③一个物体已做过的功越多，说明没做功之前具有的能多，这个物体做功后具有的能不一定多，故③不正确； ④运动的物体具有能，静止的物体可能有势能，故④不正确； ⑤物体具有的能量越多，对外做功的本领越大，做的功不一定越多，故⑤不正确； ⑥物体具有的能越多，对外做功的本领越大，它能做的功就越多，故⑥正确。 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 题型2：辨析物体的动能或势能 4．下列物体具有动能的是（　　） A．悬挂在天花板上的吊灯 B．静止在山顶上的大石头 C．飞行的飞机 D．拉开的弹弓 【答案】C 【详解】A．悬挂在天花板上的吊灯处于静止状态，不具有动能，故A不符合题意； B．静止在山顶上的大石头处于静止状态，不具有动能，故B不符合题意； C．飞行的飞机处于运动状态，具有动能，故C符合题意； D．拉开的弹弓具有弹性势能，不具有动能，故D不符合题意。 故选C。 5．下列物体中：①拧紧的钟表发条；②扔在空中的橡皮；③被拉伸的弹簧；④充满气的气球；具有弹性势能的是（　　） A．①②③④ B．①③④ C．只有① D．只有①③ 【答案】B 【详解】①拧紧的钟表发条发生了弹性形变，故具有弹性势能； ②扔在空中的橡皮，有速度和高度，所以具有动能和势能； ③被拉伸的弹簧发生了弹性形变，故具有弹性势能； ④充满气的气球发生了弹性形变，故具有弹性势能； 故选B。 6．在下列实例的物体中，既具有动能，又具有势能的是（   ） A．在水平地面上静止的汽车 B．悬挂在天花板上的吊灯 C．在空中飞行的飞机 D．被拉开的弹弓 【答案】C 【详解】A．在水平地面上静止的汽车，没有运动，不具有动能，故A不符合题意； B．悬挂在天花板上的吊灯，处于静止状态，没有运动，但处于一定的高度，所以只有重力势能，没有动能，故B不符合题意； C．在空中飞行的飞机，一方面处于运动状态，具有动能；另一方面被举高，具有重力势能，所以既具有动能，又具有势能，故C符合题意； D．被拉开的弹弓，发生了弹性形变，具有弹性势能，但处于静止状态，没有运动，所以没有动能，故D不符合题意。 故选C。 7．下列物体中，只具有动能的是 ；只具有重力势能的是 ；只具有弹性势能的是 ；既具有动能又具有势能的是 。（均选填序号） ①水平地面上行驶的汽车     ②被拉长的橡皮筋     ③空中飞翔的鸽子 ④水平草地上滚动的足球     ⑤从斜坡上滚下的石头     ⑥矗立在山上的巨石 【答案】 ①④ ⑥ ② ③⑤ 【详解】[1]动能是指物体由于运动而具有的能；重力势能是指物体处于某一高度时所具有的势能；弹性势能是指物体由于发生弹性形变而具有的势能。①水平地面上行驶的汽车具有速度，即具有动能；④水平草地上滚动的足球，具有速度，即具有动能，因此只具有动能的是①④。 [2]动能是指物体由于运动而具有的能；重力势能是指物体处于某一高度时所具有的势能；弹性势能是指物体由于发生弹性形变而具有的势能。⑥矗立在山上的巨石具有一定高度，即具有重力势能，因此只具有重力势能的是⑥。 [3]动能是指物体由于运动而具有的能；重力势能是指物体处于某一高度时所具有的势能；弹性势能是指物体由于发生弹性形变而具有的势能。②被拉长的橡皮筋发生了弹性形变，即具有弹性势能，因此只具有弹性势能的是②。 [4]动能是指物体由于运动而具有的能；重力势能是指物体处于某一高度时所具有的势能；弹性势能是指物体由于发生弹性形变而具有的势能。③空中飞翔的鸽子具有速度又具有一定高度，所以具有动能和重力势能；⑤从斜坡上滚下的石头具有速度又具有一定高度，所以具有动能和重力势能，因此既具有动能又具有势能的是③⑤。 题型3：动能和势能的转化Ⅰ 8．匀速前进的洒水车，洒水过程中，动能 。（选填“变大”或“变小”） 【答案】变小 【详解】一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上，质量不断减小，速度不变，动能减小。 9．庐江县闸山滑雪场于2026年1月正式对外开放，滑雪是人们非常喜爱的冰雪项目。当游客加速滑下时，他的重力势能将 （选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 变小 【详解】当游客加速滑下时，质量不变，高度降低，根据重力势能大小影响因素可知，他的重力势能变小。 10．如图运载火箭离开地面加速上升的过程中（   ） A．动能增大 B．重力势能减小 C．动能不变 D．重力势能不变 【答案】A 【详解】运载火箭加速上升时，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 11．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱落入大气层加速下落的过程中（　　） A．动能减小 B．动能增大，重力势能增大 C．机械能不变 D．动能增大，重力势能减小 【答案】D 【详解】神舟十九号载人飞船返回舱落入大气层加速下落的过程中，其质量不变，速度变大，高度变小，所以动能增大，重力势能减小。 返回舱在大气层中下落时，会与空气发生摩擦，一部分机械能会转化为其他形式的能，所以机械能减小。 综上，返回舱加速下落过程中，动能增大，重力势能减小，机械能减小。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12．一辆汽车匀速爬坡时，下列说法正确的是（　　） A．动能和重力势能都不变 B．动能和重力势能都增大 C．动能不变，重力势能增大 D．动能减小，重力势能增大 【答案】C 【详解】一辆汽车匀速爬坡时，质量不变，速度不变，动能大小不变，高度增大，重力势能增大，故ABD错误，C正确。 故选C。 题型4：动能和势能的转化Ⅱ 13．如图所示，在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A．动能不变，重力势能不变 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能增大 D．动能增大，重力势能不变 【答案】B 【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关，无人机匀速上升，速度不变、质量不变，因此动能不变。重力势能的大小与物体的质量和高度有关，无人机上升过程中，质量不变、高度增加，因此重力势能增大。故ACD错误，B正确。 故选B。 14．如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（   ） A．重力势能不变，机械能减小 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，动能增大 D．重力势能减小，机械能减小 【答案】D 【详解】小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的质量不变，速度不变，则动能不变，高度降低，则重力势能减小，机械能是动能和势能之和，所以机械能减小。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 15．如图所示，2026年1月6日，渭南市迎新年越野赛在渭河南大堤全民健身长廊开跑。当参赛选手在上坡路段匀速奔跑时，选手的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“不变”或“减小”） 【答案】 不变 增大 增大 【详解】[1]当参赛选手在上坡路段匀速奔跑时，选手的质量不变，速度不变，选手的动能不变。 [2]当参赛选手在上坡路段匀速奔跑时，选手的质量不变，高度增大，选手的重力势能增大。 [3]动能和势能统称为机械能，因动能不变，重力势能增大，所以选手的机械能增大。 16．2024年5月 12 日，我国研制的AG600水陆两栖飞机完成夜航飞行实验。AG600可以在水面取水并起飞，飞向火场参与灭火。如图所示是 AG600试飞时向地面洒水时的画面，当飞机在同一高度匀速飞行时，飞机的动能 （选填“增大”或“减小”）。灭火时飞机需要在着火区域前几十米就要开始洒水，是因为水具有 。 【答案】 减小 惯性 【详解】[1]飞机在同一高度匀速飞行时向地面洒水。在这个过程中，飞机的速度保持不变，飞机的质量在减小，所以飞机的动能会减小。 [2]灭火时飞机需要在着火区域前几十米就要开始洒水。这是因为水具有惯性。当飞机开始洒水时，水由于惯性会保持原来的运动状态继续向前运动，因此，水能够覆盖到着火区域，起到灭火的作用。 题型5：撑杆跳高 17．撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：持竿助跑、撑竿起跳上升、越竿下落。人起跳后到达最高点的过程中是   能和弹性势能转化为重力势能；下落过程中运动员的 转化为动能，这是通过 的方式实现能量转化的。 【答案】 动 重力势 做功 【详解】[1]动能与速度有关，起跳前的加速助跑是为了获得较大的动能，竿由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能，人上升的过程中高度变大，重力势能变大，所以人起跳后到达最高点的过程中是动能和弹性势能转化为重力势能。 [2][3]下落过程中运动员的高度变小，重力势能减小，速度增加，是重力势能转化为动能；运动员在重力的作用下向下运动，重力对运动员做功，所以重力势能转化为动能是通过做功的方式实现能量转化的。 18．如图所示是撑杆跳高运动员的运动过程，以下说法不正确的是（　　） A．撑杆跳高运动员提杆加速助跑是为了增大自身的动能 B．压弯的撑杆发生了弹性形变，所以具有弹性势能 C．运动员越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能 D．整个过程中运动员的机械能不变 【答案】D 【详解】A．撑杆跳高运动员提杆加速助跑过程中，质量不变，速度增大，是为了增大自身的动能，故A正确，不符合题意； B．物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能，压弯的撑杆发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故B正确，不符合题意； C．运动员越过横杆后下落，质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能变小，是重力势能转化为动能，故C正确，不符合题意； D．整个过程中会发生撑杆的弹性势能与运动员的机械能之间的转化，所以运动员的机械能是变化的，故D错误，符合题意。 故选 D。 题型6：分析人造卫星运动时的机械能转化 19．人造卫星从近地点向远地点运动时，下列说法正确的是（    ） A．势能增大，动能不变 B．势能增大，动能减小 C．势能减小，动能增大 D．势能增大，动能增大 【答案】B 【详解】在远地点，卫星距地面的高度最高，重力势能最大，飞行最慢，动能最小；在近地点，卫星距地面的高度最低，重力势能最小，飞行最快，动能最大；因此在卫星从近地点向远地点运动过程中，卫星的高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小。故B正确，ACD错误。 故选B。 20．人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示），卫星在太空飞行过程中，不受到任何的阻力，卫星从远地点向近地点运行过程中（　　） A．机械能变小，动能不变，势能变小 B．机械能变大，动能变大，势能变大 C．机械能不变，动能变大，势能变小 D．机械能不变，动能变小，势能变大 【答案】C 【详解】AB．不受空气阻力，只有重力势能和动能相互转换，故机械能守恒，故AB不符合题意； CD．从远地点向近地点运行过程中，高度降低，重力势能减小，减小的重力势能转化为动能，故动能变大，势能变小，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 题型7：单摆运动 21．如图所示的滚摆，从最高点静止释放，上下往复运动幅度越来越小，最终停在最低点。则下列说法正确的是（　　） A．滚摆的动能与重力势能可以相互转化 B．滚摆下降时重力势能减小、动能增大 C．滚摆上升时重力势能增大、动能增大 D．滚摆上下往复的过程中，其机械能不变 【答案】AB 【详解】A．滚摆向上运动的过程中，由于高度升高，则重力势能增加，同时速度减小，则动能减小，即动能转化为了重力势能；下降过程中，由于高度减小，则重力势能减小，同时速度增加，则动能增加，即重力势能转化为了动能，故A正确，符合题意； B．滚摆质量不变，下降时高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增大，故B正确，符合题意； C．滚摆质量不变，上升时高度增大，速度减小，故重力势能增大，动能减小，故C错误，不符合题意； D．在滚摆运动过程中，滚摆需要克服阻力做功，上下往复运动幅度越来越小，有部分机械能转化为内能，机械能在减小，故D错误，不符合题意。 故选AB。 22．如图所示，将一个小球用细线悬挂起来，让小球从A点静止释放，小球从A点摆动到C点又往回摆动，小球左右摆动多次最终静止在B点。下列说法正确的是（　　） A．小球从A点摆动到B点，动能转化为重力势能 B．小球从B点摆动到C点，重力势能转化为动能 C．小球在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能 D．小球摆动到C点时速度为零，受到的力是平衡力 【答案】C 【详解】A．小球从A点摆动到B点，质量不变，高度降低，重力势能减小，重力势能转化为动能，速度越来越快，故A错误； B．小球从B点摆动到C点，质量不变，高度升高，重力势能增大，动能转化为重力势能，速度越来越小，故B错误； C．由于小球左右摆动多次最终静止在B点，说明存在空气阻力，小球运动过程中机械能逐渐减小，小球在C点时和A点时的速度都为零，动能为零，小球从A点摆到C点，小球在C点时的机械能小于在A点时的机械能，机械能是动能和势能的总和，因此小球在C点时的重力势能小于在A点时的重力势能，故C正确； D．小球摆动到C点时速度为零，但受到的竖直向下的重力和沿绳方向的拉力不在一条直线上，受到的力不是平衡力，故D错误。 故选C。 23．如图所示，小明将一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近A处，稳定后松手，铁锁来回摆动，则下列说法正确的是（　　） A．铁锁从A处摆动到B处，重力势能先变大后变小 B．铁锁从A处摆动到B处，动能先变大后变小 C．若不计空气阻力，铁锁可能会打到小明 D．铁锁的质量再大一些，有可能会打到小明 【答案】B 【详解】AB．铁锁从A处摆动到最低点时，质量不变，速度变大，动能变大，高度变小，重力势能变小；铁锁从最低点摆动到B处时，质量不变，速度减小，动能减小，高度升高，重力势能增大；所以铁锁从A处摆动到B处，重力势能先变小后变大，动能先变大后变小，故A错误，B正确； C．不考虑空气阻力，铁锁来回摆动过程中的最高点保持不变，机械能守恒，所以铁锁摆回时不会打到小明，故C错误； D．铁锁的质量再大一些，铁锁来回摆动过程中机械能守恒，铁锁来回摆动过程中的最高点保持不变，所以不会打到小明，故D错误。 故选B。 题型8：等高线图 24．如图所示是一座高山的等高线图，一位登山运动员从A点匀速到达B点时（　　） A．动能不变，重力势能不变 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能不变 D．动能增大，重力势能增大 【答案】B 【详解】登山运动员从A点匀速到达B点时，质量不变，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大。 故选B。 25．秦岭是我国南北的分界线。如图所示是秦岭某处的地形及其等高线图（闭合曲线由海拔高度相等的点连成，数字表示该处的海拔高度）。下列说法正确的是（   ） A．山间的溪水由A点流到B点时重力势能转化为动能 B．位于C、D点的两块巨石，D点的巨石重力势能更大 C．某人从C点匀速走到D点，其动能转化为重力势能 D．在A、C间建盘山公路既可以省力又可以省距离 【答案】A 【详解】A．由图可知，A点比B点高，溪水从A点流到B点，在向下流动的过程中，质量不变，高度降低，速度变大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故A正确； B．由图可知，D点比C点高，位于C、D点的两块巨石，由于质量大小未知，D点的巨石重力势能不一定更大，故B错误； C．D点比C点高，某人从C点匀速走到D点，质量不变，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大，不是其动能转化为重力势能，故C错误； D．任何机械都不能省功，盘山公路相当于斜面，能省力，但要费距离，故D错误。 故选A。 题型9：（类）斜抛运动；其他难点分析 26．投掷铅球的最佳出手角度是38度至42度。如图所示，斜向上投掷出的铅球在空中飞行过程中（不考虑空气阻力）（    ） A．重力势能一直增大 B．重力势能先增大后减小 C．动能一直增大 D．动能一直减小 【答案】B 【详解】AB．铅球斜向上抛出后，先上升后下降。上升阶段高度增加，质量不变，重力势能增大；下降阶段高度减小，质量不变，重力势能减小，因此重力势能并非一直增大，故A不符合题意，B符合题意； CD．上升阶段速度减小，质量不变，动能减小；下降阶段速度增大，质量不变，动能增大，故动能并非一直增大或一直减小，故CD不符合题意。 故选B。 27．铅球是一种田径运动项目，它利用人体全身的力量将一定重量的铅球从肩上用手臂推出。在杭州亚运会铅球比赛中，我国选手巩立姣勇夺冠军。如图是比赛时，巩立姣掷出的铅球运动的情景，则图中铅球的重力势能最小时是（　　） A． 点 B． 点 C． 点 D．都一样 【答案】C 【详解】重力势能大小与质量和高度有关，由图中可知，c点的位置最低，所以，c点的重力势能最小。 故选C。 28．如图所示，铅球从出手到落地的过程中（不计空气阻力），下面说法正确的是（    ） A．铅球到达c时，动能最大 B．铅球由a→b时，重力势能转化为动能 C．铅球由b→c时，机械能逐渐减小 D．铅球b→c时，动能转化为重力势能 【答案】A 【详解】ACD．铅球由b→c时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，到达c点时高度最小，重力势能最少，速度最大，动能最大，不计空气阻力，重力势能转化为动能，机械能总量保持不变，故A正确，CD错误； B．铅球由a→b 时，质量不变，高度增大，所以重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故B错误。 故选A。 29．小明在操场上投实心球，如图是实心球在空中运动轨迹的示意图。a、b两点在同一高度，空气阻力不可以忽略。则球在运动过程中机械能 （填“变大”、“变小”或“不变”），球在a点的动能 （填“大于”、“小于”或“等于”）b点的动能。 【答案】 变小 大于 【详解】[1]由于空气阻力不可忽略，实心球在运动过程中，需要不断克服空气阻力做功。一部分机械能转化为其他形式的能，所以机械能变小。 [2]由于空气阻力不可忽略，实心球克服摩擦做功，实心球整个运动过程机械能减小，所以b点的机械能小于a点的机械能，a、b两点高度相同，则重力势能相同，机械能为动能和势能之和，所以a点的动能大于b点的动能。 30．如图是皮球落地后弹跳过程中的轨迹。从图中现象可以判断皮球的机械能是不断 （选填“增加”“减少”或“不变”）。A、B是同一高度的两点，则球在A点时的动能 （选填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的动能。皮球处于C点时 （选填“有”或“没有”）机械能。 【答案】 减少 大于 有 【详解】[1]由图可知，皮球落地后弹起的高度越来越低，说明受到阻力的作用，将机械能转化为内能，故皮球的机械能不断减少。 [2]皮球的质量不变，在A、B两点的高度相同，则皮球在A、B两点的重力势能相等；由题意可知，皮球在A点的机械能大于在B点的机械能，因为机械能等于动能和势能的总和，所以皮球在A点时的动能大于在B点时的动能。 [3]受到地面的挤压，皮球处于C点时会发生弹性形变，具有弹性势能，故皮球在C点仍具有机械能。 31．如图所示是自由式滑雪项目示意图，实线代表雪道，虚线是运动员重心轨迹，从A点起滑，最后停在D点（忽略空气阻力），则运动员（　　） A．在B点动能最大 B．从B点到C点是受到惯性的作用 C．在D点机械能最小 D．从A点到D点速度一直在增大 【答案】C 【详解】B．从B点运动到C点，运动员始终具有惯性，不能说受到惯性，故B不符合题意； C．在D点时，运动员停止，动能为零，所以此处动能最小，高度最低，所以重力势能最小，所以在D点时机械能最小，故C符合题意； AD．从A点到B点，运动员的速度增大，从B点到C点，运动员的速度减小，从C点到D点运动员的速度增大，后减速停在D点，运动员质量不变，动能与速度有关，无法确定B点是否速度最大，故无法确定B点动能是否最大，故AD不符合题意。 故选C。 32．如图是模拟游乐场里过山车运动的过程，过山车从 处由静止释放沿轨道先后经过 、 、 ，最后停在 处。下列关于过山车说法正确的是（　　） A．在 点时的重力势能最大 B．从 点到 点动能在不断增大 C．从 点到 点重力势能在不断减小 D．停在 点时的惯性最小 【答案】C 【详解】A．过山车的质量不变，在A点时高度最高，因而A点的重力势能最大，故A错误； B．从B点到C点向上爬升，动能转化为重力势能，动能在不断减小，故B错误； C．从 点到 点，质量不变，高度减小，重力势能减小，故C正确； D．惯性的大小只与物体的质量有关，过山车的质量不变，惯性不变，故D错误。 故选C。 33．如图所示用力F将小球压至D点弹簧始终处于弹性限度内，撤去力F后，小球从静止开始向上运动，到达C位置时小球所受弹力大小等于重力，B位置是弹簧自身长度的位置，A位置是小球到达的最高点，整个过程不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　）          A．在A位置小球不受力 B．在B位置小球处于平衡状态 C．从B到C位置过程中小球重力做功越来越快 D．从D到A位置过程中小球的动能先减小再增大后不变 【答案】C 【详解】A．在A位置时，小球只受到重力作用，故A错误； B．B位置是弹簧自身长度的位置，此时弹簧弹力为0，但小球由于惯性会继续向上运动，小球只受重力，不是平衡状态，故B错误； C．从B到C位置过程中，小球速度越来越大，重力G不变，速度v增大，所以重力做功越来越快，故C正确； D．从D到C过程中，开始时弹簧弹力大于重力，小球所受合力向上，小球速度增大，动能增大；当弹簧弹力等于重力时，速度达到最大，动能最大；从C到A过程中，小球所受合力向下，速度减小，动能减小，所以从D到A位置过程中小球的动能先增大再减小，故D错误。 故选C。 题型10：实验题 34．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小芳同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让同一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）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； （2）要探究动能大小与物体质量的关系应选用 两图；实验中应保证小球到达水平面时 相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是 ； （3）选用甲、丙两次实验可以得出的结论 。 【答案】 纸盒在水平面上被推动的距离 甲和乙 速度 控制小球在斜面上的高度相同 质量相同的小球，运动速度越大，动能越大 【详解】（1）[1] 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，是通过观察纸盒在水平面上被推动的距离来比较铁球动能的大小的。 （2）[2] 要探究动能大小与物体质量的关系，就要选择不同质量的小球，在斜面的相同高度由静止开始向下运动，所以应该选择甲和乙两图。 [3] [4]根据控制变量法可知，实验探究动能与质量的关系，就应保证小球到达水平面时的速度相同。采取的方法是：控制小球在斜面上的高度相同，到达水平面的速度就相同。 （3）[5]如甲、丙两图所示，小球的质量相同，但在斜面上的高度不同，甲图中小球放的位置较高，纸盒移动的距离较远；所以可以得出结论：质量相同的小球，运动速度越大，动能越大。 35．某同学为了“探究影响物体动能大小的因素”，先将如图（a）所示的弹簧、光滑轨道固定在竖直墙面上。实验时，他分别用质量不同的实心铝块A和B以一定的速度沿着光滑轨道冲向弹簧，通过观察弹簧被压缩的程度来比较铝块的动能大小。实验情况如图（b）、（c）和（d）所示，其中mA<mB、v1＜v2、Lc<Ld<Lb<La。请根据图中的实验现象及相关条件，分析归纳实验结论。 ①分析比较图中的（a）、（b）和（c）的实验过程及相关条件可知： 。 ②分析比较图中的（a）、（b）和（d）的实验过程及相关条件可知： 。 【答案】 m相同，v增大，动能增大 v相同，m增大，动能增大 【详解】（1）[1]比较图中的（a）、（b）和（c）实验过程知道，铝块的质量相同，但是速度不同，速度大的铝块撞击弹簧时，弹簧被压缩的程度明显，说明当物体质量相同，速度大的，动能大。 （2）[2]比较图中的（a）、（b）和（d）实验过程知道，铝块的速度相同，但是质量不同，质量大的铝块撞击弹簧时，弹簧被压缩的程度明显，说明当物体速度相同，质量大的，动能大。 36．某同学为了“探究决定重力势能大小的因素”，他利用质量不同的实心铜块A和B、刻度尺、相同的小桌和沙面进行实验，并通过观察小桌陷入沙面的深度来比较重力势能的大小。如图（a）、（b）、（c）所示： (1)本实验是通过观察 比较重力势能的大小； (2)比较图（a）与（b）实验过程及相关条件可知： ； (3)比较图（b）与（c）实验过程及相关条件可知： 。 【答案】 小桌陷入沙面的深度 质量相同，高度越高，重力势能越大 高度相同，质量越大，重力势能越大 【详解】(1)[1]铜块下落后撞击小桌，当铜块具有的重力势能越大时，小桌陷入沙面的深度越深，则由题意可知本实验是通过观察小桌陷入沙面的深度比较重力势能的大小。 (2)[2]比较图（a）与（b），铜块质量相同，高度不同，且（b）中铜块高度更大，对比小桌陷入沙面的深度可知，（b）图中铜块重力势能更大，故可知：质量相同，高度越高，重力势能越大。 (3)[3]比较图（b）与（c），高度相同，铜块质量不同，且（c）中铜块质量更大，对比小桌陷入沙面的深度可知，（c）图中铜块重力势能更大，故可知：高度相同，质量越大，重力势能越大。 37．小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。 他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程： （1）弹簧弹性势能的大小是通过 来衡量的； （2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用 （选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验。并先后改变 之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录； （3）物体M从P点运动到O点过程中，弹性势能转化为物体的 能，物体M机械能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 物体M被弹出的距离 相同 AP 动 变大 【详解】（1）[1]实验中弹性势能的大小时通过物体M被弹出的距离来间接反映的，这用到了转换法。 （2）[2][3]探究弹性势能和弹簧长度变化量之间的关系时，必须控制弹簧的螺纹圈直径、弹簧的材料相同 即相同的弹簧 ，改变弹簧长度变化量，即AP间的距离；弹性势能通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现，所以必须测出OQ间的距离；为了使结论具有普遍性，应改变弹簧长度变化量，即AP间的距离，多测几组数据。 （3）[4][5]物体M从P点运动到O点过程中，由于接触面光滑，整个装置的机械能是守恒的；弹簧的形变程度变小，弹性势能变小，物体M的速度变大，质量不变，动能变大，高度不变，重力势能不变，所以物体M的机械能变大。 38．某兴趣小组的同学利用小球和相关实验器材完成了如下实验： 实验一：如图甲，在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中， (1)该实验中所探究物体的动能是指物体 （选填“A”或“B”）的动能； (2)该实验装置要探究的是物体动能的大小与 的关系； (3)该实验物体动能的大小是通过 来反映的。 实验二：如图乙，在探究“弹性势能的大小与物体弹性形变的关系”的实验中， (4)应将同一个弹簧压缩 （选填“相同”或“不同”）的长度； (5)弹簧恢复原长过程中，主要是将弹簧的 能转化为小球的 能。 【答案】(1)A (2)速度 (3)物体B被撞击后移动的距离 (4)不同 (5) 弹性势 动 【详解】（1）实验中通过小球撞击木块移动距离的远近来表示小球具有动能的大小，因此该实验中所探究物体的动能是指物体A的动能。 （2）实验中，物体A从不同的高度静止滑下，到达水平面的速度不同，探究的是物体的动能与速度的关系。 （3）根据转换法，该实验物体动能的大小是通过物体B被撞击后移动的距离来反映的。 （4）探究弹性势能的大小与物体的弹性形变程度的关系，要改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度。 （5）[1][2]弹簧恢复原长过程中，弹性形变程度变小，弹性势能减小，小球的动能增大，因此主要是将弹簧的弹性势能转化为小球的动能。 39．在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让小球从同一斜面上由静止滚下，撞击水平面上同一位置的同一木块，木块被撞出一段距离，如图所示。 (1)小球从平滑斜面上由静止开始向下运动，它的重力势能主要转化为 能。 (2)实验中研究的是小球 （选填“在斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能，并通过观察 来反映小球的动能大小。 (3)通过多次实验，小明获得下表所示的实验数据： 实验序号 小球的质量 小球自由滚下的高度 木块被撞后运动的距离 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 ①比较序号为1、2的两组数据，可初步得出结论：物体质量一定时， 越大，动能越 。 ②比较序号为 的两组数据可知物体的动能与质量有关。 (4)实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，分析表格中的实验数据可知， （选填“超速”或“超载”）对动能影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重。 【答案】(1)动 (2) 撞击木块时 木块移动的距离 (3) 速度 大 1、3 (4)超速 【详解】（1）小球从平滑斜面上由静止开始向下运动，小球质量不变，高度降低，速度增大，则重力势能减小，动能增大，则它的重力势能主要转化为动能。 （2）[1]据题意可知，实验中探究钢球动能，即钢球撞击木块时的动能的大小。 [2]实验中通过观察木块被推动的距离的远近来判断物体所具有动能大小的，木块被推动的距离越远，说明钢球所具有的动能越大。 （3）[1][2]比较序号为1、2的两组数据，小球质量相同，下降高度越高，小球速度越快，木块被撞后运动的距离越远，说明小球动能越大，这说明：物体质量一定时，速度越大，动能越大。 [3]比较序号为1、3的两组数据，小球下降高度相同，即速度相同，质量大的小球将木块撞击得远，说明动能大小与质量有关。 （4）根据序号为1、2的实验数据可知，质量相同，小车到达斜面底端的速度变为原来的2倍，木块被撞距离变为原来的4倍；根据序号为1、3的实验数据可知，小车到达斜面底端的速度相同，质量变为原来的2倍，木块被撞距离变为原来的2倍，所以在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些。 一、单选题 1．下列物体不具有弹性势能的是（　　） A．被拉开的弓 B．被压弯的竹竿 C．被推开的弹簧门中的弹簧 D．被举高的杠铃 【答案】D 【详解】ABC．被拉开的弓、被压弯的竹竿、被推开的弹簧门中的弹簧都发生了弹性形变，所以都具有弹性势能，故ABC不符合题意； D．被举高的杠铃没有发生弹性形变，不具有弹性势能，故D符合题意。 故选D。 2．高空抛物存在巨大的安全隐患，因为同一物体在高处具有较大的（　　） A．重力 B．动能 C．重力势能 D．弹性势能 【答案】C 【详解】物体被举高后具有了重力势能，并且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大，所以高空抛物存在巨大的安全隐患，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．高山滑雪具有惊险、优美、自如、动感强、魅力大、可参与面广的特点，被人们视为滑雪运动的精华和象征，如图所示。在运动员加速下坡的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．动能增大，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小 C．动能减小，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小 【答案】B 【详解】运动员加速下滑过程中，质量不变、速度增大，则运动员的动能增大；高度减小，则重力势能减小。 故选B。 4．有市民在高楼天台上种西瓜，一根藤蔓长到了外墙，结的西瓜悬挂在高楼外摇摇欲坠（如图所示），这引起了很多人的担心。下列有关说法错误的是（　　） A．悬挂在高楼外的西瓜具有较大的重力势能 B．在西瓜坠落过程中，动能逐渐增大 C．在西瓜坠落过程中，重力势能转化为动能 D．若不计空气阻力，正在坠落的西瓜机械能增大 【答案】D 【详解】A．悬挂在高楼外的西瓜，质量一定，高度很高，具有较大的重力势能，故A正确，不符合题意； B．在西瓜坠落过程中，质量一定，速度增大，动能增大，故B正确，不符合题意； C．在西瓜坠落过程中，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能主要转化为动能，故C正确，不符合题意； D．若不计空气阻力，正在坠落的西瓜机械能守恒，即西瓜的机械能不变，故D错误，符合题意。 故选D。 5．小美同学在荡秋千（忽略空气阻力），经过最低点B在A、C两最高点间来回飘荡。下列说法正确的是（　　） A．她在B点的重力势能最大 B．她在A、C两点的动能最大 C．从A到B的过程中她的动能增大，重力势能减小 D．从B到C的过程中她的动能增大，重力势能减小 【答案】C 【详解】A．她在B点时，质量不变，高度最低，重力势能最小，故A错误； B．她在A、C两点速度为零，质量不变，动能最小，故B错误； C．从A到B的过程中，她的质量不变，高度减小，重力势能减小；质量不变，速度增大，动能增大，故C正确； D．从B到C的过程中，她的质量不变，高度增大，重力势能增大；质量不变，速度减小，动能减小，故D错误。 故选C。 6．将球斜向上抛出，先后经过ABCDE五个位置，其在空中不同位置时的能量变化借助电脑技术统计情况如图所示，下列判断错误的是（　　） A．运动过程中，小球一定受到空气阻力的作用 B．图中C位置不可能为小球到达的最高点 C．经过B、D两位置时小球的高度相同 D．经过B、E两位置时小球的速度大小相同 【答案】B 【详解】A．由图可知，小球在A位置时的动能和重力势能均大于在E位置时的动能和重力势能，则小球在A位置时的机械能大于在E位置时的机械能，则小球在空中运动的过程中机械能不守恒，小球一定受到空气阻力的作用，故A正确，不符合题意； B．重力势能与质量和高度有关，图中C位置时小球的重力势能最大，说明高度最高，则图中C位置可能为小球到达的最高点，故B错误，符合题意； C．由图可知，经过B、D两位置时小球的重力势能相同，则经过B、D两位置时小球的高度相同，故C正确，不符合题意； D．动能与质量和速度有关。经过B、E两位置时小球的动能相同，则经过B、E两位置时小球的速度大小相同，故D正确，不符合题意。 故选B。 二、填空题 7．如图所示，加油机正在给歼-20战斗机进行空中加油，在此过程中，若战斗机的高度和速度均不变，则战斗机的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】增大 【详解】由题意可知，战斗机的高度和速度均不变，在加油过程战斗机质量变大，所以战斗机动能和重力势能均增大。 8．熟透了的苹果从树上落下，在加速下落的过程中，苹果的动能 ，重力势能 。（均选填“增加”“减少”或“不变”） 【答案】 增加 减少 【详解】[1]动能大小与质量和速度有关，熟透了的苹果从树上落下，在加速下落过程中，苹果的质量不变，速度变大，则动能变大。 [2]重力势能的大小与质量和高度有关，高度减小，质量不变，则重力势能减少。 9．北京时间2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。当火箭加速升空时，神舟二十号的动能 ，重力势能 。 【答案】 增大 增大 【详解】[1][2]火箭加速升空时，神舟二十号的质量不变，动能由速度决定，加速使速度增大，故动能增大；重力势能由高度决定，高度上升使重力势能增大。 10．在西安举办的全国射箭锦标赛（室外），在比赛中，选手拉弦时，拉弯的弓具有 能，当弓形变变大时，这种能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 弹性势 变大 【详解】[1][2]被拉弯的弓放手后，可以把箭射出去，说明弓能够对箭做功，所以弓具有弹性势能，当弓形变变大时，弹性形变变大，弹性势能变大。 11．三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示。如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时， 锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则 锤的质量要大一些；以上三个重锤中，在最高处时重力势能最大的是 （各空均选填“A”、“B”或“C”）。 【答案】 A B B 【详解】[1]在质量相同的情况下，只有举高的高度越高，其开始所具有的重力势能才会越大，最终做功的效果才会越明显，所以说明B锤最初所处的高度大，A锤的高度要低一些。 [2]如果B、C两锤刚下落时的高度相同，由于B的效果明显，说明B锤的质量较大，则C锤的质量要小一些。 [3]以上三个重锤中，B锤下陷的最深，在最高处时，说明B的重力势能最大。 12．嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB段返回器的动能 ；CD段返回器的重力势能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 变小 变小 【详解】[1] AB段，返回器的质量不变，高度变大，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能，所以返回器的动能变小。 [2] CD段，质量不变，高度变小，重力势能减小。 13．如图为一高山的等高线图，质量为50千克的登山运动员从A点匀速向B攀登，此过程中他的重力势能 、动能 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）；到达B点时，运动员已克服重力做功 焦。 【答案】 变大 不变 5×105 【详解】[1][2]登山运动员从A点匀速到达B点时，质量不变、速度不变，则动能不变，由图知，B点比A点的高度大，此过程中他的重力势能变大。 [3]A、B两点的高度差 h=2000m-1000m=1000m 克服重力做功 W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×1000m=5×105J 三、实验题 14．小明用如图所示装置“探究动能大小与哪些因素有关”，让小车从斜面顶部由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。 (1)实验时，用 来反映小车动能大小； (2)让装有钩码的小车和未装钩码的小车分别从斜面顶部由静止开始下滑，小明观察到装有钩码的小车将木块推得 ，这说明动能的大小与物体的 有关。 【答案】(1)木块被推动的距离 (2) 越远 质量 【详解】（1）实验时，小车从斜面运动到水平面，推动木块运动而对木块做功，将木块推动的距离越远，说明小车具有的能量越大，故可以通过木块被推动的距离来反映小车动能的大小。 （2）[1][2]装有钩码的小车质量更大，从同一斜面的顶部由静止开始下滑，到达水平面的速度相同，发现装有钩码的小车将木块推得越远，说明在速度相同时，物体的质量越大，动能越大，即动能的大小与物体的质量有关。 15．某同学“探究影响动能大小的因素”，利用质量不同的实心铝块A和B、弹簧、光滑轨道等器材进行实验，并通过观察弹簧被压缩的程度来比较铝块的动能大小。如图（a）和（b）所示，他先将弹簧固定在竖直墙面上，然后让铝块A以一定的速度冲向弹簧，压缩弹簧。接着他按图（c）、（d）所示，重新实验，其中v1< v2。请仔细观察图中铝块的运动和弹簧被压缩的程度，然后归纳得出初步结论。 ① 比较图（a）、（b）和（c）实验过程及相关条件可知： 。 ② 比较图（a）、（b）和（d）实验过程及相关条件可知： 。 【答案】 当物体质量相同，速度大的，动能大 当物体速度相同，质量大的，动能大 【详解】（1）[1]图中的（a）、（b） 和 （c）实验过程中，铝块的质量相同，但是速度不同，速度大的铝块撞击弹簧时，弹簧被压缩的程度明显，说明当物体质量相同，速度大的，动能大，所以探究动能与速度之间关系。 （2）[2]图中的（a）、（b） 和（d）实验过程中，铝块的速度相同，但是质量不同，质量大的铝块撞击弹簧时，弹簧被压缩的程度明显，说明当物体速度一定时，质量大的，动能大。 16．小红看到“严禁高空抛物”的警示牌，于是探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，她将三个相同的木桩置于等高的位置，让物体甲、乙、丙从木桩正上方某一高度由静止自由下落，将木桩打入沙中。已知：物体甲、乙、丙质量关系m甲=m乙<m丙。 (1)重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度可判断物体乙释放前具有的重力势能最大，这种方法在物理学中属于 。 (2)比较图（a）和（b），可探究重力势能的大小与 的关系； (3)某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，A同学用橡皮泥代替沙子，B同学用海绵代替沙子，你认为 （填“A”或“B”）同学的做法更合适。 【答案】(1)转换法 (2)高度 (3)A 【详解】（1）重物的重力势能无法直接看出，重物自由下落打击木桩，通过观察木桩陷入沙中的深度可判断物体乙释放前具有的重力势能最大，这种方法在物理学中属于转换法。 （2）依题意得m甲=m乙，比较图（a）和（b），乙下落的高度大于甲下落的高度，乙将木桩打入沙中的深度较大，则乙的重力势能较大，说明重力势能的大小与高度的关系。 （3）当物体从一定高度落下撞击到橡皮泥表面时，橡皮泥会发生形变，并且这种形变在一定程度上是可以保留的；当物体撞击海绵时，海绵会被压缩，然后在移除外力后逐渐恢复原状，则为了保留痕迹，便于记录实验数据，用橡皮泥代替沙子比较好，故A同学的做法更合适。 17．小明在“探究动能大小与哪些因素有关”时，将不同质量的小球分别从同一斜面相同高度由静止释放，小球到达斜面底部时速度相同，水平面上静止的木块被小球推动一段距离后停止，实验情景如图甲、乙所示。 （1）实验中通过观察 来反映小球动能的大小； （2）上述实验可以探究动能大小与 的关系，你的判断依据是： ； （3）若要探究动能大小与速度的关系，则需要进行的操作是 ； （4）为进一步探究质量和速度哪个因素对物体动能大小的影响更大，小明补充了相应的器材后再次进行了实验，小球的质量用m表示、下落的高度h示，木块被推动的距离用s表示，得的数据如表所示： 表一 表二 序号 m（克） h（厘米） s（厘米） 序号 m（克） h（厘米） s（厘米） 1 10 5 10 4 10 5 10 2 20 5 20 5 10 10 38 3 30 5 30 6 10 15 86 （5）分析实验序号1，2和3的实验数据及相关条件，可得的初步结论是： ； （6）分析上述两表格中的实验数据可知： 对物体动能影响更大，当发生交通事故时造成的危害更严重。 【答案】 木块被撞距离 质量 见解析 见解析 速度一定时，物体的动能与质量成正比 速度 【详解】（1）[1] 实验中运用转换法，将小球动能的大小转换为木块被撞的距离大小，所以可以通过观察木块被撞距离来反映小球动能的大小。 （2）[2][3] 观察甲、乙两图发现，实验中用的小球的质量不同，从同一斜面相同高度由静止释放，所以小球到达水平面时速度相同，故可以探究动能大小与质量的关系。 （3）[4] 要探究动能大小与速度的关系，需要运用控制变量法，控制小球的质量相同，改变小球到达水平面时的速度，故可以用相同质量的小球从同一斜面的不同高度由静止释放，观察木块被撞的距离大小。 （5）[5] 分析实验序号1，2和3的实验数据可知，小球释放的高度相同，即小球到达水平面时速度相同，质量扩大几倍，木块被撞距离就扩大几倍，所以可得：速度一定时，物体的动能与质量成正比。 （6）[6] 观察表格中1、2、3组数据发现，小球从相同高度由静止释放，小球的质量增大，木块被撞的距离变化不大；观察表格中4、5、6组数据发现，小球的质量相同，小球从高度逐渐增大的斜面由静止释放，木块被撞的距离变化较大，所以速度对物体动能影响更大。 学科网（北京）股份有限公司 $