人教版中考物理復(fù)習(xí)第十一章功和機(jī)械能第二課時動能和勢能機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化教學(xué)課件

第一部分教材梳理第十一章功和機(jī)械能第二課時動能和勢能

機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化課程標(biāo)準(zhǔn)知道動能、勢能和機(jī)械能。通過實(shí)驗(yàn)，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機(jī)械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化?？键c(diǎn)梳理考點(diǎn)1動能和勢能1.能量：一個物體______________________，我們就說它具有______________。能量的單位與功的單位相同，也是_______。物體能夠__________越多，它具有的能量就越多。注意：一個物體能夠?qū)ν庾龉κ钦f物體具有做功的能力，不一定要做功。能夠?qū)ζ渌矬w做功能量（或能）焦耳做的功2.動能：（1）定義：物體由于________而具有的能叫做動能，一切________的物體都具有動能。（2）影響因素：質(zhì)量相同的物體，_______________越大，它的動能越大；運(yùn)動速度相同的物體，___________越大，它的動能越大。運(yùn)動運(yùn)動運(yùn)動的速度質(zhì)量3.勢能：包含________勢能和________勢能兩種。（1）重力勢能：①定義：物體由于________而具有的能叫做重力勢能。②影響因素：物體的___________越大，___________越高，它具有的重力勢能越大。重力彈性被舉高質(zhì)量位置（2）彈性勢能：①定義：物體由于發(fā)生_____________而具有的能叫做彈性勢能。②影響因素：物體的______________越大，它具有的彈性勢能越大。彈性形變彈性形變1.(八下P69改編)小華用力將箭拉開的這個過程中（）A.放在張緊了的弓上的箭具有彈性勢能B.弓拉得越彎，人的彈性勢能越大C.弓拉得越彎，弓的彈性勢能越大D.弓拉得越彎，弓上的箭的彈性勢能越大C2.(八下P69改編)摩托車、小轎車和公共汽車以相同速度在平直公路上勻速行駛，其中動能最大的是_________________。公共汽車3.（八下P68改編）圖1-11-10為某段道路的標(biāo)志牌，請用所學(xué)知識解釋：(1)對機(jī)動車限定最高行駛速度：____________________________________________________________________________________________。機(jī)動車質(zhì)量一定時，速度越快，動能越大，制動距離越遠(yuǎn)，所以要限速(2)對不同車型限定不一樣的最高行駛速度：_________________________________________________________________________________________________________________________________________。速度相同時，質(zhì)量越大，動能越大，制動距離越遠(yuǎn)，當(dāng)制動距離相同時，不同車型限速就不同4.（八下P69改編）圖１-11-11是“探究影響重力勢能大小因素”的實(shí)驗(yàn)過程。（容器中裝有沙子，A和B為實(shí)心鐵塊，A的質(zhì)量比B的質(zhì)量?。?）本實(shí)驗(yàn)是通過觀察_________________________來判斷重力勢能大小的。鐵釘陷入沙子中的深度（2）由_____________兩圖可探究重力勢能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)論是當(dāng)________一定時，質(zhì)量越大，重力勢能越大。（3）由甲、丙兩圖________（填“能”或“不能”）探究重力勢能的大小與高度的關(guān)系，理由是__________________________________。乙、丙高度不能沒有控制兩球的質(zhì)量相同考點(diǎn)2機(jī)械能的轉(zhuǎn)化1.機(jī)械能：________和________統(tǒng)稱為機(jī)械能。2.機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能與其他形式的能也可以相互轉(zhuǎn)化。注意：若不考慮阻力，機(jī)械能的總量不變，或者說，機(jī)械能是守恒的。動能勢能5.（八下P71改編）如圖1-11-12所示，把一個金屬小球用細(xì)線懸掛起來，將小球拉到A點(diǎn)，然后放開。小球在從A點(diǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)的過程中，________能轉(zhuǎn)化為______能，從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中，________能轉(zhuǎn)化為________能。重力勢動動重力勢6.（八下P74改編）如圖1-11-13所示，從能量轉(zhuǎn)化的角度來說，當(dāng)列車出站時從高度較高的地方下行，它的____________________________，不用消耗過多的電能或化學(xué)能等能量。重力勢能轉(zhuǎn)化為動能核心點(diǎn)精練考點(diǎn)1動能和勢能[10年7考：2013年(綜合)、2015年(綜合)、2016年(綜合)、2017年(填空)、2018年(實(shí)驗(yàn))、2019年(填空)、2022年(填空)考查]【例1】用細(xì)線將小球系好后,固定在天花板上,做成一個擺。如圖1-11-14所示,小球從A點(diǎn)擺動到B點(diǎn)的過程中()A.速度變小,動能變大B.速度變小,動能變小C.速度變大,重力勢能變小D.速度變大,重力勢能變大C思路點(diǎn)撥：動能的影響因素是質(zhì)量m和速度v，重力勢能的影響因素是質(zhì)量m和高度h。當(dāng)質(zhì)量不變時，需要關(guān)注速度v和高度h的變化。1.【物理觀念】（2022邵陽模擬）在某次空中跳傘訓(xùn)練中，跳傘運(yùn)動員正在勻速下落過程中，關(guān)于他的動能和重力勢能的變化，下列說法正確的是（）A.動能不變，重力勢能增大B.動能減小，重力勢能減小C.動能不變，重力勢能減小D.動能增大，重力勢能增大C2.在探究“物體動能與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如以下四幅圖所示。4個鋼球從高為H或h（H＞h）的相同斜槽上滾下，在同一水平面運(yùn)動時碰上木塊M，將M撞出一段距離s（s1<s2）。則鋼球質(zhì)量最大的圖示是（）B3.一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在進(jìn)行灑水作業(yè)。該灑水車在灑水的過程中，速度________，質(zhì)量________，動能________，勢能________。(均填“增大”“減小”或“不變”)不變減小減小減小4.（2022越秀一模）重為G的小球以速度為0m/s釋放，下落的小球先后經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，位置如圖1-11-15所示，小球在AB過程中，動能________，重力勢能________；（前兩空均填“增大”“不變”或“減小”）；小球在BC段受到彈力的作用，方向?yàn)開_____________（填增大減小豎直向上“豎直向上”或“豎直向下”）；小球落到C點(diǎn)時速度為0m/s,小球在BC段的重力勢能________，彈簧的彈性勢能________。（后兩空均填“增大”“不變”或“減小”）減小增大5.如圖1-11-16所示，空中加油機(jī)正在以大小不變的速度給勻速水平飛行的戰(zhàn)斗機(jī)加油，在加油過程中，戰(zhàn)斗機(jī)的動能________,重力勢能________，加油機(jī)的動能________，重力勢能________。（均填“增大”“減小”或“不變”）增大增大減小減小6.（創(chuàng)新題）（2022天津模擬）圖1-11-17是雨滴在空中下落過程中速度與時間的關(guān)系圖。雨滴在t1、t2和t3三個時刻中具有的動能分別是E1、E2和E3，不考慮下落過程中雨滴的質(zhì)量變化，則動能的大小關(guān)系是（）A.E1＜E2＝E3

B.E1＞E2＞E3C.E1＜E2＜E3

D.E1＝E2＜E3A考點(diǎn)2機(jī)械能的轉(zhuǎn)化[10年5考：2015年(填空)、2017年(填空)、2019年(填空)、2021年(填空)、2022年(填空)考查]【例2】如圖1-11-18所示，一個小球在地面上彈跳，下列分析錯誤是（）A.小球從A處到B處的重力勢能增大B.小球從B處到C處的動能增大C.小球在B處比D處的重力勢能大D.小球在A、C、E三處的機(jī)械能總量相等D思路點(diǎn)撥：注意題目中所給的條件。若忽略物體所受阻力，只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化時，機(jī)械能總量是保持不變的；若考慮物體受到阻力，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能總量要減小。7.如圖1-11-19所示，當(dāng)滾擺向下運(yùn)動時，不考慮空氣阻力和摩擦損失，則關(guān)于滾擺下列說法正確的是（）A.機(jī)械能不守恒 B.速度變小 C.重力勢能變大 D.動能變大D8.（2022臨沂二模）2022年5月5日10時38分，長征二號丁運(yùn)載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，將8顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。如圖1-11-20所示，隨火箭加速升空的衛(wèi)星（）A.動能不變，重力勢能增加B.動能增加，機(jī)械能不變C.動能增加，機(jī)械能增加D.動能不變，機(jī)械能增加C9.（2022龍門一模）如圖1-11-21所示，小吳用滑雪板滑雪，從高處C點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過B點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)然后到達(dá)另一側(cè)與B點(diǎn)等高的A點(diǎn)時剛好速度為零。由C點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，________能轉(zhuǎn)化為動能，由C點(diǎn)到A點(diǎn)過程中，_____點(diǎn)的動能最大，從最低點(diǎn)O到A點(diǎn)的過程中，機(jī)械能的總量_______（填“變大”“變小”或“不變”）。重力勢O變小10.（創(chuàng)新題）（2021紹興）滑板是深受青少年喜歡的一項(xiàng)體育運(yùn)動。圖1-11-22是U形滑臺和運(yùn)動員姿勢的簡化示意圖。運(yùn)動員在滑臺A處由靜止自由下滑，不計滑臺摩擦和空氣阻力，僅依靠滑行過程中運(yùn)動員姿勢的自然（不用力）變化，最有可能滑到滑臺C處的是（）B考點(diǎn)3機(jī)械能的圖像問題（易錯易混點(diǎn)）【例3】圖1-11-23是運(yùn)動員在鉛球比賽中的場景。畫出鉛球離手后，在空中飛行過程中動能EK隨時間t變化的曲線。如答圖1-11-1所示。11.如圖1-11-24所示，小球沿光滑四分之一圓弧軌道滑下，滑上粗糙軌道BC，最終停在C點(diǎn)，以小球經(jīng)過M點(diǎn)時為計時起點(diǎn)，在圖中畫出小球在MN段的“動能—路程”的大致圖像。如答圖1-11-2所示。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究動能的大小與哪些因素有關(guān)(10年3考：2013年、2016年、2018年)實(shí)驗(yàn)名稱探究動能的大小與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)器材刻度尺、木塊、質(zhì)量不同的小球、帶斜面的木板考點(diǎn)歸納（1）轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：動能的大小用木塊被小球推動的距離表示續(xù)表考點(diǎn)歸納（2）控制變量法的應(yīng)用：①讓同一小球從斜面不同位置由靜止滑下；②讓質(zhì)量不同的小球從斜面相同位置由靜止滑下（3）小球到達(dá)水平板時的速度大小與小球的初始高度有關(guān)，與小球的質(zhì)量無關(guān)（4）斜面的作用：使小球獲得動能續(xù)表考點(diǎn)歸納（5）木塊最終停下來的原因是木塊受到摩擦力的作用；實(shí)驗(yàn)時，若木塊被推出水平木板，應(yīng)采取的措施是更換更長的水平木板或降低小球在斜面上釋放的高度，重新實(shí)驗(yàn)（6）若水平木板絕對光滑，木塊將一直做勻速直線運(yùn)動，本實(shí)驗(yàn)將不能達(dá)到探究目的實(shí)驗(yàn)結(jié)論質(zhì)量一定時，物體的速度越大，其動能越大；速度一定時，物體的質(zhì)量越大，其動能越大【例】某同學(xué)在探究“物體動能大小與物體質(zhì)量大小的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1-11-25甲所示。A為小球，B為木塊。實(shí)驗(yàn)次序小球的質(zhì)量m小球下落的高度h小球到達(dá)底端的速度v木塊移動的距離s/cm小球的動能Ek1大h0υ060.8______2中h0υ048.2______3小h0υ0____________大中24.5小(1)前兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如上表。在第3次實(shí)驗(yàn)中，木塊移動的距離如圖1-11-25乙所示，a點(diǎn)為木塊左側(cè)面的初位置，b點(diǎn)為木塊左側(cè)面的末位置。根據(jù)表格和圖乙中的信息，將表格中的空白處填寫完整。（小球的動能Ek處填“大”“中”或“小”）（2）這個實(shí)驗(yàn)中，利用木塊被碰撞后移動的_______來比較物體的動能大小。下列實(shí)例中與此實(shí)驗(yàn)方法相同的有________（填編號）。①認(rèn)識電流大小時，用水流進(jìn)行類比②用紅墨水在水中的擴(kuò)散現(xiàn)象來認(rèn)識分子是運(yùn)動的③用酚酞試液滴入溶液變紅色來判斷溶液呈堿性距離②③（3）讓小球從同一高度滾下的目的是_____________________________________________。(4)該實(shí)驗(yàn)的探究結(jié)論是_____________________________________________。(5)如果第1次實(shí)驗(yàn)中，木塊運(yùn)動到了長木板的末端之外。在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，解決的辦法是_____________________________________________。讓小球落到水平面時具有相同的速度物體速度相同時，質(zhì)量越大，動能越大降低小球下落時的高度(6)如果用圓柱體代替小球做該實(shí)驗(yàn)，其好處之一是______________________________________________?？梢允鼓緣K沿著與木板長邊平行的方向運(yùn)動（7）他猜想“物體動能大小還可能與物體速度大小有關(guān)”，如圖1-11-26所示，用該實(shí)驗(yàn)裝置來探究物體動能大小與速度的關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)的探究結(jié)論是_____________________________________________。物體質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大一些物體的動能行走的牛約60J跑百米的運(yùn)動員約3×102J飛行的步槍子彈約5×103J（8）通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)質(zhì)量和速度都是影響動能大小的因素，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，又提出了新的問題：物體的質(zhì)量和速度對物體動能的影響一樣大嗎？該同學(xué)查閱了相關(guān)資料，收集了一些物體的動能（如上表所示），結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)分析表中數(shù)據(jù)，你認(rèn)為在“質(zhì)量”和“速度”這兩個因素中，對物體動能影響較大的是________。速度1.（2022年）圖1-11-27甲中過山車從A點(diǎn)出發(fā)，先后經(jīng)過B、C、D、E點(diǎn)。圖1-11-27乙是過山車在B、C、D、E點(diǎn)的動能和重力勢能大小的示意圖，則過山車的動能在_____點(diǎn)最大，B點(diǎn)重力勢能的大小________E點(diǎn)動能的大小。在這個過程中，過山車的機(jī)械能是________（填“變化”或“不變”）的。廣東中考C等于變化2.（2021年）圖1-11-28為火箭發(fā)射的場景，火箭的燃料使用了液態(tài)氫，主要是因?yàn)樗腳_______大，火箭發(fā)射升空時，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________能，再轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，這個過程中火箭的機(jī)械能________（填“守恒”或“不守恒”）。熱值內(nèi)不守恒3.（2019年）如圖1-11-29所示，用細(xì)線系住小球懸掛在O點(diǎn)，將小球拉至A點(diǎn)釋放，從A點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中，小球的重力勢能先變小后________，動能先________后________。（均填“變大”“變小”或“不變”）變大