11.3　動(dòng)能和勢能課件 2024~2025學(xué)年人教版（2024）八年級(jí)下冊(cè)物理

第3節(jié)動(dòng)能和勢能第十一章

功和機(jī)械能基礎(chǔ)過關(guān)全練知識(shí)點(diǎn)1

能量1.關(guān)于能量的概念,下列說法正確的是

()A.一個(gè)物體只有做了功,才能說明它具有能量B.一個(gè)物體被站立的人舉在手中,物體不能做功,所以物體沒

有能量C.一個(gè)物體已經(jīng)做的功越多,說明它具有的能量越多D.一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?我們就說這個(gè)物體具有能量D解析物體能夠?qū)ν庾龉?我們就說這個(gè)物體具有能量。一

般來說,一個(gè)物體能夠做的功越多,表示這個(gè)物體的能量越大。知識(shí)點(diǎn)2動(dòng)能2.(2024海南瓊中期中)下列選項(xiàng)具有動(dòng)能的是

()A.滾動(dòng)的足球

B.山上的石頭C.樹上的小鳥

D.樓上聽課的同學(xué)A解析物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫作動(dòng)能,滾動(dòng)的足球處于

運(yùn)動(dòng)狀態(tài),具有動(dòng)能;山上的石頭、樹上的小鳥、樓上聽課的

同學(xué)均處于靜止?fàn)顟B(tài),沒有動(dòng)能;故A符合題意。3.(新課標(biāo)·安全與健康)如圖是交通限速標(biāo)志牌。為什么在

同樣的道路上,對(duì)不同車型限制的車速不一樣?請(qǐng)你補(bǔ)充完

整下面的對(duì)比分析圖:(1)

;(2)

;

(3)

。

不同車型速度相同,質(zhì)量不同質(zhì)量越大,動(dòng)能越大解析不同車型,質(zhì)量不同;速度相同時(shí),質(zhì)量越大的車,具有

的動(dòng)能就越大,它能做的功就越多,發(fā)生交通事故時(shí)造成的損

失就越大,所以對(duì)不同車型限制的車速不同。4.(2024北京東城期末)小明利用如圖所示裝置,探究影響動(dòng)

能大小的因素。實(shí)驗(yàn)時(shí),小鋼球從斜面上某處由靜止開始滾

下,推動(dòng)水平面上的木塊。(1)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)時(shí)水平面的粗糙程度應(yīng)保持

(選填“相同”或“不同”)。(2)在甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)中,將小鋼球從斜面上的同一高度由靜

止釋放,目的是

。(3)實(shí)驗(yàn)中,甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明

。相同控制小鋼球到達(dá)水平面時(shí)的速度相同質(zhì)量一定時(shí),速度越大,動(dòng)能越大解析(1)實(shí)驗(yàn)中采用了轉(zhuǎn)換法,通過木塊運(yùn)動(dòng)的距離來反映

小鋼球具有的動(dòng)能,實(shí)驗(yàn)時(shí)需要控制木塊受到的摩擦力相同,

所以多次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)保持水平面的粗糙程度相同。(2)探究動(dòng)

能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)控制物體的運(yùn)動(dòng)速度一定,改

變物體的質(zhì)量,甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)中,小鋼球的質(zhì)量不同,所以

將小鋼球從斜面上的同一高度由靜止釋放的目的是控制小

鋼球到達(dá)水平面時(shí)的速度相同。(3)甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中,小鋼

球的質(zhì)量相同,將小鋼球從斜面上的不同高度由靜止釋放時(shí),

小鋼球到達(dá)水平面的速度不同,甲實(shí)驗(yàn)中小鋼球到達(dá)水平面的速度較大,木塊運(yùn)動(dòng)的距離較大,可以說明質(zhì)量相同的物

體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能越大。知識(shí)點(diǎn)3勢能5.(2024河南唐河一模改編)高空拋物被稱為“懸在城市上方

的痛”,這是因?yàn)楦咛幍奈矬w具有較大的

()A.彈性勢能

B.重力勢能C.動(dòng)能

D.重力B解析在地球表面附近,物體由于受到重力并處在一定高度

時(shí)所具有的能叫作重力勢能,物體的質(zhì)量越大,位置越高,它

的重力勢能就越大,故B正確。6.(教材圖片變式)射箭時(shí)用力將弓拉彎,此時(shí)的弓具有

能;弓拉得越滿,箭飛得越遠(yuǎn),由此可以推斷物體的

越大,它具有的彈性勢能越大。彈性勢彈性形變程度解析射箭時(shí)用力將弓拉彎,此時(shí)弓發(fā)生了彈性形變,所以具

有彈性勢能;弓拉得越滿,發(fā)生的彈性形變程度越大,射出去的箭飛得越遠(yuǎn),說明物體的彈性勢能與其彈性形變的程度有關(guān)。7.(新獨(dú)家原創(chuàng))嫦娥六號(hào)任務(wù)自發(fā)射后歷經(jīng)53天,11個(gè)飛行

階段,首次獲取1935.3g月背的月球樣品。2024年6月25日,

嫦娥六號(hào)返回器攜帶月背樣品返回地球并安全著陸。返回

器打開減速傘減速降落的過程中,月球樣品的動(dòng)能

,重力勢能

。(兩空均選填“增大”“減小”或

“不變”)減小減小解析返回器減速降落的過程中,月球樣品的質(zhì)量保持不變,

運(yùn)動(dòng)的速度減小,高度減小,所以月球樣品的動(dòng)能和重力勢能

均減小。8.(2023遼寧大連中山一模)在探究“重力勢能的大小與哪些

因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,已知重物A、B、C、D的底面積相同,

質(zhì)量關(guān)系為mA=mB=mC<mD。四個(gè)重物在四個(gè)完全相同的木

樁上方由靜止釋放時(shí)的位置如圖甲所示(A和D高度相同),木

樁被打擊后陷入沙中的情形如圖乙所示,重物C、D將木樁

打入沙中的深度相同。(1)如表是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的探究重力勢能與物體釋放高度是

否有關(guān)的記錄表格。請(qǐng)將表格中①、②的內(nèi)容填寫完整。①

;②

。次數(shù)①物體釋放高度H②重力勢能大小E1

2

3

物體的質(zhì)量m木樁陷入沙中的深度h(2)讓重物自由下落打擊在木樁上,通過觀察木樁陷入沙中的

深度判斷

(選填“重物”或“木樁”)的重力勢

能大小,這種研究方法是

(選填“控制變量法”或

“轉(zhuǎn)換法”)。(3)比較A、B、C三個(gè)重物將木樁打入沙中的深度,可判斷重

力勢能的大小和高度的關(guān)系,得出的結(jié)論是

。重物轉(zhuǎn)換法物體的質(zhì)量一定,物體的高度越大,具有的重力勢能越大(4)結(jié)合(3)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,通過比較D和

(選填

“A”“B”或“C”)兩個(gè)重物將木樁打入沙中的深度,小

明認(rèn)為重力勢能還可能跟質(zhì)量有關(guān)。A解析(1)探究重力勢能與物體釋放高度是否有關(guān),需要控制物體的質(zhì)量相同,改變物體下落的高度,所以表格中的①處為物體的質(zhì)量m,通過觀察木樁陷入沙中的深度,判斷重力勢能的大小,所以②處為木樁陷入沙中的深度h。(2)通過觀察木樁陷入沙中的深度判斷重物的重力勢能大小,運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。(3)由題意可知,A、B、C的質(zhì)量是相同的,釋放高度hC>hB>hA,C將木樁打入沙中的深度最大,B次之,A最小,所以結(jié)論為物體的質(zhì)量一定時(shí),物體的高度越大,具有的重力勢能就越大。(4)判斷重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系,需要控制重物下落的高度相同,質(zhì)量不同,由題意可知,應(yīng)該選擇A、D兩個(gè)重物。9.(新課標(biāo)·國家安全)(2024四川廣元中考,6改編,★☆☆)2024年5月23日至24日,我國東部戰(zhàn)區(qū)開展“聯(lián)合利劍-2024A”

軍事演習(xí)。參加演習(xí)的某架戰(zhàn)機(jī)加速升空過程中,若不考慮

燃油消耗引起的質(zhì)量變化,則該戰(zhàn)機(jī)

()A.動(dòng)能減少,重力勢能減少B.動(dòng)能減少,重力勢能增大C.動(dòng)能增大,重力勢能減少D.動(dòng)能增大,重力勢能增大能力提升全練D解析該戰(zhàn)機(jī)加速升空的過程中,若不考慮燃油消耗引起的

質(zhì)量變化,戰(zhàn)機(jī)的質(zhì)量不變,運(yùn)動(dòng)速度變大,高度變大,則戰(zhàn)機(jī)

的動(dòng)能增大,重力勢能增大,故選D。10.(跨學(xué)科·物理學(xué)與工程實(shí)踐)(2024湖南祁縣模擬,22,★☆☆)我國研制的某款高壓水流切割器的技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平,這種很細(xì)的高速水流一次可順利切割26層牛皮或2.3mm厚的鋼板,如果在水中加入某種砂質(zhì)磨料,在流速相同的情況下,可切割300mm厚的花崗石或130mm厚的鋼板。(1)高速水流能切割堅(jiān)硬的物體,是因?yàn)楦咚偎骶哂泻艽蟮?/p>

。(2)加入砂質(zhì)磨料后,在流速相同的情況下切割能力大大提高

了,是因?yàn)?/p>

。動(dòng)能物體運(yùn)動(dòng)的速度一定時(shí),物體的質(zhì)量越大,物體具有的動(dòng)能越大解析(1)高速水流能切割堅(jiān)硬的物體,是因?yàn)楦咚偎骶哂?/p>

很大的動(dòng)能;(2)加入砂質(zhì)磨料后,物體的運(yùn)動(dòng)速度不變,質(zhì)量

增大,具有的動(dòng)能增大,因此切割能力大大提高。11.(2023遼寧沈陽鐵西期末,17,★☆☆)如圖所示,是安裝在

列車車廂之間的摩擦緩沖器結(jié)構(gòu)示意圖,圖中①和②為楔塊,③和④為墊塊,楔塊與彈簧盒、墊塊間均有摩擦,沒有發(fā)生撞擊時(shí)彈簧1和彈簧2均處于壓縮狀態(tài)。車廂相互撞擊時(shí),在F1與F2的作用下,彈簧1在原狀態(tài)下被

(選填“壓縮”“拉伸”或“不變”),彈簧2彈性勢能

(選填“增大”“不變”或“減小”),正常使用的緩沖器內(nèi)部彈簧的形變屬于

(選填“彈性”或“塑性”)形變。壓縮增大彈性解析車廂相互撞擊時(shí),在F1與F2的作用下,兩彈簧均被壓縮,

兩彈簧的形變程度增大,彈性勢能增大。正常工作過程中彈

簧受力發(fā)生形變,當(dāng)力消失后會(huì)恢復(fù)原來的形狀,發(fā)生的是彈

性形變。12.(新中考·分析論證)(2023云南楚雄一模,20,★★☆)如圖所

示,擺線的長度L相同,小球A、B的質(zhì)量mA<mB,懸線與豎直方

向之間的夾角θ1<θ2。(1)圖甲、乙中,同時(shí)由靜止釋放A、B兩球,觀察到它們并排

擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止,同時(shí)到達(dá)豎直位置,這表明兩小球在擺

動(dòng)過程中速度的大小與小球的

無關(guān)。(2)小強(qiáng)設(shè)計(jì)用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些

因素有關(guān)”。小球按圖示位置由靜止釋放,當(dāng)小球擺動(dòng)到豎

直位置時(shí),恰好與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞,木塊都

會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止,本實(shí)驗(yàn)中通過比較木塊

移動(dòng)的距離反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小,這種研究方

法叫

法。質(zhì)量轉(zhuǎn)換(3)根據(jù)乙、丙所示的探究過程,他觀察到圖丙中木塊C被撞

得更遠(yuǎn),可得出結(jié)論:小球的動(dòng)能大小與

(選填

“速度”“高度”或“質(zhì)量”)有關(guān)。(4)若水平面絕對(duì)光滑且足夠長,木塊C被撞擊后,它將做

(選填“減速”“勻速”或“加速”)直線運(yùn)動(dòng)。(5)在探究小球動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),有同學(xué)提議可以在水平

桌面上將同一根彈簧壓縮相同的程度,分別彈出質(zhì)量不同的

小球去撞擊木塊,撞擊木塊時(shí)小球的動(dòng)能

(選填

“相等”或“不相等”),該方案

(選填“正確”速度勻速相等錯(cuò)誤或“錯(cuò)誤”)。解析(1)A、B兩球并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止,同時(shí)到達(dá)豎直位置,這表明兩小球在擺動(dòng)過程中速度的大小與小球的質(zhì)量無關(guān);(2)本實(shí)驗(yàn)通過木塊移動(dòng)的距離反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小,這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法;(3)如圖乙、丙所示,懸線與豎直方向的夾角越大,小球撞擊木塊時(shí)的速度越大;觀察到圖丙中木塊C被撞得更遠(yuǎn),說明物體的動(dòng)能大小與速度有關(guān);(4)由牛頓第一定律知,如果木塊不受阻力,將做勻速直線運(yùn)動(dòng);(5)實(shí)驗(yàn)中,彈簧的彈性勢能相同,撞擊時(shí)小球的動(dòng)能相同,但小球的質(zhì)量不同,小球的速度也不同,這個(gè)設(shè)計(jì)方案是錯(cuò)誤的。13.(新中考·設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))同學(xué)們所用的筆?有些在靠近筆端的

地方裝有一個(gè)輕質(zhì)彈簧(如圖甲所示)。小文和小軍各自拿

自己裝有彈簧的筆玩彈筆游戲。結(jié)果發(fā)現(xiàn)小軍的筆彈得高

一些,小文分析:筆彈起的高度與筆內(nèi)彈簧的彈性勢能的大小

有關(guān)。那么彈簧彈性勢能的大小又跟什么因素有關(guān)呢?素養(yǎng)探究全練甲小文猜想:①彈簧彈性勢能的大小可能跟它的材料有關(guān);②彈簧彈性勢能的大小可能跟它彈性形變的程度有關(guān)。(1)小文利用兩個(gè)外形完全相同、材料不同的彈簧A和B,一

個(gè)小鋼球,一個(gè)輕木塊,在同一水平面上進(jìn)行了如圖乙所示的

實(shí)驗(yàn),此實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證猜想

,實(shí)驗(yàn)中彈性勢能的

大小是通過

來體現(xiàn)的。①木塊被推動(dòng)的距離

(2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證另一個(gè)猜想(寫出簡要的實(shí)

驗(yàn)步驟,分析可能出現(xiàn)的現(xiàn)象,并得出結(jié)論)。見解析解析(1)小文的實(shí)驗(yàn)選用了外形完全相同、材料不同的彈

簧,將彈簧壓縮相同長度后讓彈簧彈出小球,小球推動(dòng)輕木

塊