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文檔簡介
第2節(jié)機械能動能1.動能的概念物體由于________而具有的能量叫做動能。一切運動的物體都具有動能。說明判斷一個物體是否具有動能,關(guān)鍵看此物體是否運動,若物體是運動的,則它必定具有動能。如擲出的鉛球、奔流的河水、飛馳的列車、航行的帆船都具有動能。2.決定動能大小的因素動能的大小與物體的________和________有關(guān)。物體的質(zhì)量越大,速度越大,具有的動能就越大。說明在比較動能大小時,必須同時考慮到物體的質(zhì)量和運動速度,不能忽略任何一個因素。例1(茂名中考)在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中,讓不同質(zhì)量的鐵球從斜面的同一高度由靜止釋放,撞擊同一木塊,比較木塊運動的遠近,如圖所示。下列說法中正確的是()A.鐵球從斜面上滾下來的過程中動能一直減小B.這樣做的目的是研究物體的動能大小與質(zhì)量的關(guān)系C.這樣做的目的是研究物體的動能大小與高度的關(guān)系D.這樣做的目的是研究物體的動能大小與速度的關(guān)系勢能勢能包括重力勢能和彈性勢能。勢能定義決定大小的因素特點重力勢能物體由于被______而具有的勢能物體的_______、物體被舉起的______凡是被舉高的物體都具有重力勢能彈性勢能物體由于發(fā)生彈性________而具有的勢能物體形變的大小凡是發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能說明①判斷一個物體是否有重力勢能,關(guān)鍵是看此物體相對于某一水平面有沒有被舉高,即相對于此平面有沒有一定的高度。若有,則物體具有重力勢能;若沒有,則物體沒有重力勢能。如被舉高的重錘、山上的石塊都具有重力勢能。②判斷一個物體是否具有彈性勢能,關(guān)鍵是看此物體是否發(fā)生了彈性形變(彈性形變是指在外力撤銷后能夠恢復(fù)原狀的形變),若物體發(fā)生了彈性形變,則此物體具有彈性勢能。如拉伸的彈簧、被拉彎的弓都具有彈性勢能。例2(欽州中考)如圖所示,運動員在射箭比賽時總是要把弓拉得很彎,其主要目的是()A.增大箭的彈性勢能B.增大箭的動能C.增大弓的彈性勢能D.使箭沿直線運動動能和勢能的轉(zhuǎn)化動能和勢能統(tǒng)稱為________。一個物體可以只有動能,也可以只有勢能,還可以同時具有動能和勢能。機械能的大小等于物體具有的動能和勢能的總和。物體的動能和勢能可以________。滾擺在下降過程中,速度會越來越大,則增加的動能是由減小的重力勢能轉(zhuǎn)化來的;滾擺在上升的過程中,速度會越來越小,動能減小,重力勢能增加,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的過程中,如果沒有機械能與其他形式能之間的轉(zhuǎn)化,則機械能的總量________。說明物體各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化。動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化只是能量相互轉(zhuǎn)化的一種形式。能量轉(zhuǎn)化過程中總是有一種能量減少,另一種能量增加。能量的轉(zhuǎn)化可以發(fā)生在同一個物體上,也可以發(fā)生在不同物體之間。例如:高空落下的物體,能量的轉(zhuǎn)化發(fā)生在同一個物體上;用弓把箭射出去,能量轉(zhuǎn)化發(fā)生在弓和箭兩物體之間。在分析具體問題時要注意這種區(qū)別。例3(杭州中考)如圖所示,一個靜止小球從A點沿粗糙程度相同的軌道下滑,經(jīng)B點到達C點,從A點到達C點的過程中,小球的動能________;小球的重力勢能________;小球的機械能________。(選填序號)①保持不變;②一直減??;③先增大后減??;④一直增大;⑤先減小后增大動能勢能大小的影響因素例4(濱州中考)2013年6月1日,我國引進的首架波音787客機飛赴廣州交付使用。當波音787客機加速起飛上升的過程中,下列說法正確的是()A.動能增大,重力勢能減小B.動能減小,重力勢能減小C.動能增大,重力勢能增大D.動能減小,重力勢能增大根據(jù)影響因素能判斷動能、重力勢能和彈性勢能的大小變化例5如圖甲所示,小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧。從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中,得到小球的速度v和彈簧被壓縮的長度Δl之間的關(guān)系,如圖乙所示,其中b為曲線最高點。不計空氣阻力,彈簧在整個過程中始終發(fā)生彈性形變,則小球()A.受到的彈力始終不變B.在b點時重力等于彈力C.運動過程動能一直增大D.運動過程機械能不變例6如圖所示,A點的高度H大于B點的高度h,讓小球從A點由靜止開始自由落下,沿光滑軌道AOB到達B點后離開(不計空氣阻力),則小球由A點運動到O點的過程中,小球的重力勢能是________的(填“增大”、“不變”或“減小”),小球在B點的機械能________在A點的機械能(填“大于”、“等于”或“小于”),小球離開B點后的運動軌跡應(yīng)該是圖中的________曲線。1.如圖所示,跳傘運動員在空中勻速降落。關(guān)于他在勻速降落的過程中能量變化的情況,下列說法中正確的是()A.動能增大B.重力勢能減小C.機械能保持不變D.機械能增加第1題圖第2題圖2.如圖所示,小球從左端由靜止釋放,在左右擺動過程中,不計碰撞時的能量損耗和空氣阻力,則()A.從最高點運動到最低點的過程,一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.從最低點運動到最高點的過程,一部分動能轉(zhuǎn)化為重力勢能C.左側(cè)最高點的高度大于右側(cè)最高點的高度D.左側(cè)最高點的高度等于右側(cè)最高點的高度3.某運動員做蹦極運動,如圖甲所示,從高處O點開始下落,A點是彈性繩的自由長度,在B點運動員所受彈力恰好等于重力,C點是第一次下落到達的最低點。運動員所受彈性繩彈力F的大小隨時間t變化的情況如圖乙所示(蹦極過程視為在豎直方向的運動)。下列判斷正確的是()A.從A點到B點過程中運動員減速下落B.從B點到C點過程中運動員動能增大C.t0時刻運動員動能最大D.運動員重力大小等于0.6F0第3題圖4.圖1是小麗探究動能大小與速度關(guān)系時的實驗場景:斜面上有兩平行軌道,將兩小球①、②從軌道上由靜止釋放,與放置在水平木板上的兩個相同木塊①、②發(fā)生碰撞,兩個木塊初始位置到斜面底端的距離相等。第4題圖(1)為完成實驗,應(yīng)使兩個質(zhì)量________的小球從軌道上________高度由靜止釋放(均填“相同”或“不同”)。(2)由圖1場景可知,碰撞木塊前瞬間,小球________的動能較大,兩木塊通過A、B兩點處所受的滑動摩擦力大小分別為fA、fB,則fA________fB,滑行中,木塊的動能轉(zhuǎn)化成________能。(3)圖2是某次實驗的場景:將兩小球從圖中E、F處靜止釋放,最終木塊①從水平木板的右端滑出,小麗用質(zhì)量更大的木塊③替換木塊①后繼續(xù)此次實驗,將兩小球仍從圖中E、F處由靜止釋放,木塊③未滑出木板,小麗的實驗改進有一處遺漏,它是_________________。
參考答案【要點詳解】知識點1:運動質(zhì)量速度
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