第9講功和機(jī)械能命題點(diǎn)2機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化目錄考點(diǎn)梳理圖片解讀面對(duì)面“過”考點(diǎn)考點(diǎn)梳理1.動(dòng)能(1)定義：物體由于________而具有的能叫做動(dòng)能，一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能(2)影響因素a運(yùn)動(dòng)速度：質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)速度越______，它的動(dòng)能越大例如：汽車加速，動(dòng)能變大b質(zhì)量：運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越________，它的動(dòng)能也越大，例如：汽車載重越多，動(dòng)能越大運(yùn)動(dòng)快大2.勢(shì)能(1)重力勢(shì)能a定義：物體由于受到重力并處在一定高度時(shí)所具有的能2019.19(2)b影響因素質(zhì)量：當(dāng)物體所處的位置一定時(shí)，物體的質(zhì)量越________，它具有的重力勢(shì)能越大所處的高度：當(dāng)物體的質(zhì)量一定時(shí)，物體所處的位置越高，它具有的重力勢(shì)能越________(2)彈性勢(shì)能a定義：物體由于發(fā)生____________而具有的能量b影響因素：物體的彈性形變?cè)絖_______，它具有的彈性勢(shì)能就越大大大彈性形變大1.機(jī)械能：動(dòng)能、重力勢(shì)能和____________統(tǒng)稱為機(jī)械能(2015.24【拓展應(yīng)用】)2.機(jī)械能守恒：如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，盡管動(dòng)能、勢(shì)能的大小會(huì)變化，但機(jī)械能的總和____________，或者說，機(jī)械能是守恒的2.動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化2019.19(20)，2017.19(1)彈性勢(shì)能保持不變?cè)龃鬁p小減小減小提分必練(1)2019年9月23日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第47、48顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，衛(wèi)星在隨火箭加速上升過程中，動(dòng)能________，重力勢(shì)能________(均選填“變大”“變小”或“不變”)(2)霧炮車是將抑塵劑或水吹送到產(chǎn)生大量灰塵污染現(xiàn)場(chǎng)的上空，產(chǎn)生大量雨霧達(dá)到降塵除霾效果的設(shè)備一輛霧炮車正在平直道路上勻速作業(yè)，動(dòng)能________，機(jī)械能________(均選填“變大”“變小”或“不變”)變大變大變小變小圖片解讀命題點(diǎn)：判斷力是否做功、彈性勢(shì)能的影響因素1.如圖所示，某同學(xué)利用橡皮條將模型飛機(jī)彈出，在彈出過程中，彈力對(duì)飛機(jī)________(選填“做功”或“不做功”)，橡皮條的彈性勢(shì)能________(選填“增大”“減小”或“不變”)做功減小命題點(diǎn)：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化、參照物的選取2.如圖所示，王先生到游樂場(chǎng)乘坐過山車，當(dāng)過山車從頂端向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，______能轉(zhuǎn)化為________能和內(nèi)能，過山車快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，王先生感到天旋地轉(zhuǎn)，他是以_____________為參照物(英國物理教材P95)重力勢(shì)動(dòng)自己(過山車)命題點(diǎn)：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化3.如圖所示，把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己的鼻子附近，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去鐵鎖擺回時(shí)________(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)打到鼻子，你判斷的理由是______________________________________________________________________________(RJ八下P72圖11.43)不會(huì)鐵鎖受到空氣阻力，在擺動(dòng)時(shí)，克服阻力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能總量減小命題點(diǎn)：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化4.如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運(yùn)行，當(dāng)它由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星的動(dòng)能________，衛(wèi)星的勢(shì)能________(均選填“增大”“減小”或“不變”)(RJ八下P73圖11.46)減小增大江西6年真題“面對(duì)面”提分小練1.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)利用噴藥無人機(jī)噴灑農(nóng)藥，安全又高效，噴藥無人機(jī)在農(nóng)田上方沿水平方向勻速飛行，同時(shí)均勻噴灑農(nóng)藥時(shí)，噴藥無人機(jī)的動(dòng)能________、重力勢(shì)能______(選填“增大”“減小”或“不變”)2.滑雪運(yùn)動(dòng)員沿滑道加速下滑的過程中，他的動(dòng)能________，重力勢(shì)能_______(選填“增大”“減小”或“不變”)減小減小減小增大3.“弓開如滿月，箭去似流星”形容射箭運(yùn)動(dòng)員拉弓放箭的情形，那么在這個(gè)過程中弓的________能轉(zhuǎn)化為箭的________能4.會(huì)蕩秋千的人，不用別人幫助，就能把秋千蕩得很高做法是：當(dāng)人從高處向下擺時(shí)，身體由直立變?yōu)橄露祝诉^程降低重心高度，將更多的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為________能；而從最低點(diǎn)向上擺時(shí)，用力將身體由下蹲變?yōu)橹绷ⅲ诉^程克服身體重力做功，增加了________能如此循環(huán)往復(fù)，機(jī)械能越積越多，秋千就越蕩越高彈性勢(shì)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)5.(2019江西19題5分)如圖所示，懸掛著兩個(gè)靜止的易拉罐，一個(gè)裝滿濕沙子，另一個(gè)是空的(1)用相同的力分別推這兩個(gè)處于靜止?fàn)顟B(tài)的易拉罐，哪個(gè)更難被推動(dòng)？為什么？(2)用一個(gè)較大的力推裝滿濕沙子的易拉罐，使它來回?cái)[動(dòng)起來假如易拉罐擺動(dòng)到最高位置的瞬間，繩子突然斷了，此刻，易拉罐具有哪種形式的機(jī)械能？第5題圖答：(1)裝滿濕沙子的易拉罐更難推動(dòng)，因?yàn)檠b滿濕沙子的易拉罐質(zhì)量大，慣性大，保持其原來狀態(tài)不變的能力強(qiáng)，故用相同的力去推這兩個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)的易拉罐，裝滿濕沙子的易拉罐更難推動(dòng)；(2)假如易拉罐擺到最高點(diǎn)位置瞬間，繩子突然斷了，此刻易拉罐只具有重力勢(shì)能6.(2017江西19題5分)如圖所示，是承承在乒乓球比賽中，高拋發(fā)球時(shí)的情景不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)你回答下列問題：(1)在乒乓球上升的過程中，乒乓球的能量是如何轉(zhuǎn)化的？其機(jī)械能如何變化？(2)乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，是否處于平衡狀態(tài)？請(qǐng)說明理由第6題圖答：(1)在乒乓球上升的過程中，乒乓球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，由于不計(jì)空氣的阻力，故機(jī)械能守恒，即乒乓球的機(jī)械能保持不變；(2)乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，處于非平衡狀態(tài)因?yàn)槠古仪蛟谧罡咛幹皇艿街亓ψ饔茫矔r(shí)速度為0，之后馬上會(huì)改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故乒乓球在最高點(diǎn)處于非平衡狀態(tài)7.(2015江西24題8分)探究籃球反彈性能的強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)？【猜想與假設(shè)】猜想一：可能與籃球的材質(zhì)有關(guān)；猜想二：可能與籃球的_______、_______________有關(guān)【制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】在探究猜想一時(shí)，我們只選擇材質(zhì)不同、其他因素都相同的籃球，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案方案一：其他條件都相同，用力向下拍不同的籃球，觀察比較它們反彈后的高度；質(zhì)量體積(球內(nèi)氣壓)方案二：其他條件都相同，將不同的籃球從同一高度自由下落，觀察比較它們反彈后的高度；方案三：其他條件都相同，使不同的籃球反彈到相同的高度，觀察比較它們所需自由下落的高度【評(píng)估與交流】(1)按照方案一探究，其不足之處是________________________________；(2)按照方案二探究，籃球反彈后的高度越高，反彈性能就越________；像這種用反彈的高度來表示籃球反彈性能強(qiáng)弱的方法，在物理學(xué)上，我們把這種研究方法稱之為________；(3)按照方案三探究，籃球所需自由下落的高度越高，反彈性能就越________不容易控制手向下拍球的力相等強(qiáng)轉(zhuǎn)換法弱【拓展應(yīng)用】類比于機(jī)械效率，我們可以用籃球反彈后的機(jī)械能與反彈前的機(jī)械能的_______來描述籃球反彈性能的強(qiáng)弱，其值越大，則反彈性能就越________.比值強(qiáng)實(shí)驗(yàn)突破命題點(diǎn)【提出問題和假設(shè)】1.動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】2.實(shí)驗(yàn)主要器材及作用(1)兩個(gè)質(zhì)量不同的鋼球(探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系)(2)斜面(控制鋼球速度的大小)(3)水平面(使物體在豎直方向上受到的重力和支持力平衡，在水平方向只受到摩擦力)3.實(shí)驗(yàn)方法(1)轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用(通過木塊______________反映鋼球動(dòng)能的大小，實(shí)驗(yàn)中探究的動(dòng)能是指鋼球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能)(2)控制變量法的應(yīng)用a探究物體動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系(控制質(zhì)量________的鋼球從斜面的________高度由靜止釋放，觀察木塊被推動(dòng)的距離)b探究物體動(dòng)能大小與速度的關(guān)系(控制質(zhì)量________的鋼球從斜面的________高度由靜止釋放，觀察木塊被推動(dòng)的距離)4.不同鋼球從斜面同一高度靜止釋放的目的(使鋼球到達(dá)水平面時(shí)的________相同)5.同一鋼球從斜面不同高度靜止釋放的目的(使鋼球到達(dá)水平面時(shí)的________不同)移動(dòng)的距離不同不同同一相同速度速度【分析現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論】6.根據(jù)兩個(gè)鋼球的質(zhì)量、在斜面上的高度和分別將木塊推動(dòng)的距離總結(jié)結(jié)論7.根據(jù)題中給出的數(shù)據(jù)，總結(jié)動(dòng)能大小受速度和質(zhì)量哪個(gè)影響大(速度影響大)【交流與反思】8.鋼球在水平面上不能立即停下的原因(鋼球具有________)9.木塊在水平面上最終會(huì)停下來的原因(木塊受到________的作用)10.比較木塊在水平面運(yùn)動(dòng)時(shí)所受滑動(dòng)摩擦力的大小(大小相同)11.實(shí)驗(yàn)過程中的能量轉(zhuǎn)化(1)鋼球從斜面上滾下的過程中將________能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能(2)木塊在水平面運(yùn)動(dòng)的過程中將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為________能(3)若斜面光滑，不計(jì)空氣阻力，鋼球從斜面頂端由靜止?jié)L到斜面底端的過程中，其機(jī)械能不變慣性阻力重力勢(shì)內(nèi)12.若水平面絕對(duì)光滑，木塊受到鋼球撞擊后將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)13.若水平面絕對(duì)光滑，該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊襁_(dá)到探究目的(不能，木塊將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，無法比較移動(dòng)的距離)14.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)(1)木塊被撞后滑出木板的改進(jìn)措施換用質(zhì)量更大的木塊減小鋼球的質(zhì)量減小鋼球滾下的高度(2)木塊質(zhì)量較大，確保實(shí)驗(yàn)仍有較明顯現(xiàn)象的方法(增大鋼球下滑的高度)15.應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)論分析超速、超載問題(超速時(shí)，質(zhì)量不變，速度較大，動(dòng)能較大；超載時(shí)，速度不變，質(zhì)量較大，動(dòng)能較大)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)：質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能越________；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能越________大大一題練透一實(shí)驗(yàn)例小強(qiáng)在“探究影響動(dòng)能大小的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用質(zhì)量分別為m、2m的兩個(gè)鋼球做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，虛線位置為木塊滑動(dòng)一段距離后停止的位置例題圖【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)實(shí)驗(yàn)中所探究物體的動(dòng)能是指________(選填“木塊”“鋼球”或“斜面”)的動(dòng)能，該物體的動(dòng)能是由________能轉(zhuǎn)化來的(2)實(shí)驗(yàn)通過觀察木塊被鋼球推動(dòng)________的大小，來比較出鋼球?qū)δ緣K________的多少，從而判斷鋼球動(dòng)能的大小，這種研究問題的方法叫________【分析與論證】(1)甲、丙實(shí)驗(yàn)中讓不同質(zhì)量的兩個(gè)鋼球從同一高度滾下，目的是使兩球到達(dá)水平面時(shí)具有相同的________；通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出結(jié)論：______________________________________.鋼球重力勢(shì)距離做功轉(zhuǎn)換法速度物體的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大(2)比較__________兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，可以探究鋼球動(dòng)能大小與速度的關(guān)系(3)同桌小紅根據(jù)乙、丙兩圖得出結(jié)論，物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量有關(guān)，她的看法是否正確？________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)，理由是____________________________________.【交流反思】(1)鋼球在水平面上不能立即停下，是因?yàn)殇撉蚓哂衉_______，木塊最終會(huì)停下來是因?yàn)槭艿絖_______的作用(2)如果水平面絕對(duì)光滑，木塊受到鋼球撞擊后將________(選填“能”或“不能”)達(dá)到該實(shí)驗(yàn)探究的目的甲、乙錯(cuò)誤沒有控制鋼球撞擊木塊時(shí)的速度相同慣性阻力不能補(bǔ)充設(shè)問(1)若不用木塊，在桌面上鋪一條毛巾，鋼球動(dòng)能的大小_______(選填“可以”或“不可以”)用鋼球在毛巾表面滾動(dòng)的距離來體現(xiàn)(2)若在甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中木塊在水平面上滑行時(shí)受到的摩擦力分別為f1、f2，則f1________f2(選填“”“”或“”)(3)實(shí)驗(yàn)中若木塊移動(dòng)距離較小，為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，請(qǐng)你提出一條可行的改進(jìn)方法：______________________可以減小木塊的質(zhì)量(4)若在進(jìn)行甲、乙兩圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，乙圖中木塊被撞后滑出木板，為了使木塊不滑出木板，需改進(jìn)乙圖實(shí)驗(yàn)，再與甲圖實(shí)驗(yàn)對(duì)比在不改變木板長度的情況下，應(yīng)采取以下________方法A.換用質(zhì)量更小的鋼球B.給水平木板鋪上毛巾C.適當(dāng)降低鋼球的高度D.換用一個(gè)較重的木塊C(5)實(shí)驗(yàn)后，小強(qiáng)聯(lián)想到在交通事故中，造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”，進(jìn)一步想知道，在影響物體動(dòng)能大小的因素中，哪個(gè)對(duì)動(dòng)能影響更大，于是利用實(shí)驗(yàn)中的器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定，得到數(shù)據(jù)如下表：(在忽略斜面阻力粗略計(jì)算時(shí)，小球到達(dá)與斜面底端時(shí)的速度v與鋼球從斜面上釋放的高度h的關(guān)系為v22gh，g取10Nkg)分析表格中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)可知，________對(duì)物體的動(dòng)能影響更大，即當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，由此造成的危害更嚴(yán)重第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，若不考慮能量損失，鋼球?qū)δ緣K最多可做______________J的功針對(duì)汽車的“超載”“超速”問題，請(qǐng)你從物理學(xué)的角度寫一條公益廣告語：___________________________________________.速度1.5102為了您和他人的安全，請(qǐng)勿超載、超速(合理即可)(6)如圖丁所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門對(duì)不同車型限制的最高_(dá)______車的制動(dòng)距離與動(dòng)能有關(guān)，為什么不同的車型的限制不一樣？________________________________________________________________________________例題圖丁速度不同車型的車質(zhì)量不同，在相同制動(dòng)距離要求內(nèi)，即動(dòng)能相同的情況下，應(yīng)限制速度不同