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(shí)動(dòng)能和勢(shì)能機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化 課件

教材梳理第十一章

功和機(jī)械能第二課時(shí)

動(dòng)能和勢(shì)能

機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化知道動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能。通過實(shí)驗(yàn)，了解動(dòng)能和勢(shì)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。課程標(biāo)準(zhǔn)考點(diǎn)梳理動(dòng)能和勢(shì)能1.能量：一個(gè)物體能夠?qū)ζ渌矬w__________，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(gè)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。做功能量（或能）焦耳做的功2.動(dòng)能：（1）定義：物體由于__________而具有的能叫做動(dòng)能，一切__________的物體都具有動(dòng)能。（2）影響因素：質(zhì)量相同的物體，__________________越大，它的動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，__________越大，它的動(dòng)能越大。3.勢(shì)能：包含__________勢(shì)能和__________勢(shì)能兩種。運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的速度質(zhì)量重力彈性（1）重力勢(shì)能：①定義：物體由于______________而具有的能叫做重力勢(shì)能。②影響因素：物體的__________越大，__________越高，它具有的重力勢(shì)能越大。（2）彈性勢(shì)能：①定義：物體由于發(fā)生______________而具有的能叫做彈性勢(shì)能。②影響因素：物體的______________越大，它具有的彈性勢(shì)能越大。被舉高質(zhì)量位置彈性形變彈性形變1.機(jī)械能：__________和__________統(tǒng)稱為機(jī)械能。2.機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：動(dòng)能與勢(shì)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。由于有摩擦等阻力，在動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化中，機(jī)械能會(huì)__________。若不考慮摩擦等阻力，則機(jī)械能的總量__________，或者說，機(jī)械能是__________的。動(dòng)能機(jī)械能的轉(zhuǎn)化勢(shì)能減小不變守恒課本簡練1.(八下P69圖11.3-6改編)小亮用力將弓拉開的這個(gè)過程中（）A.放在張緊了的弓上的箭具有彈性勢(shì)能B.弓拉得越彎，人的彈性勢(shì)能越大C.弓拉得越彎，弓的彈性勢(shì)能越大D.弓拉得越彎，弓上的箭的彈性勢(shì)能越大C2.(八下P69小資料改編)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(dòng)能最大的是_____________。公共汽車3.（八下P68想想議議改編）圖1-11-11為某段道路的標(biāo)志牌，請(qǐng)用所學(xué)知識(shí)解釋：(1)對(duì)機(jī)動(dòng)車限定最高行駛速度的原因：_____________________________________________________________________________________。(2)對(duì)不同車型限定不一樣的最高行駛速度的原因：___________________________________________________________________________________________________________。機(jī)動(dòng)車的質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大，制動(dòng)距離越遠(yuǎn)，所以要限速機(jī)動(dòng)車的速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大，制動(dòng)距離越遠(yuǎn)，當(dāng)制動(dòng)距離相同時(shí)，不同車型限速就不同4.（八下P69圖11.3-4改編）圖１－１１－12是“探究影響重力勢(shì)能大小的因素”的實(shí)驗(yàn)過程。（容器中裝有沙子，物體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_____________________________來判斷物體重力勢(shì)能大小的。鐵釘陷入沙子中的深度（2）由__________、__________兩圖可探究重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，結(jié)論是當(dāng)__________一定時(shí)，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能越__________。（3）由甲、丙兩圖________（填“能”或“不能”）探究重力勢(shì)能的大小與高度的關(guān)系，理由是____________________________。乙丙高度大不能沒有控制兩物體的質(zhì)量相同5.（八下P71圖11.4-2改編）如圖1-11-13所示，把一個(gè)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(dòng)至B點(diǎn)的過程中，__________能轉(zhuǎn)化為__________能，從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過程中，__________能轉(zhuǎn)化為__________能。重力勢(shì)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)6.（八下P74動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1改編）如圖1-11-14所示，從能量轉(zhuǎn)化的角度來說，當(dāng)列車出站時(shí)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(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能易錯(cuò)精講【例1】2022年5月5日10時(shí)38分，長征二號(hào)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1-11-15所示，隨火箭加速升空的衛(wèi)星（

）A.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加B.動(dòng)能增加，機(jī)械能不變C.動(dòng)能增加，機(jī)械能增加D.動(dòng)能不變，機(jī)械能增加易錯(cuò)點(diǎn)1機(jī)械能的大小變化C

思路點(diǎn)撥：審題時(shí)要全面，既要考慮動(dòng)能與重力勢(shì)能的常見影響因素“速度”和“高度”，還要特別注意另一影響因素“質(zhì)量”。【變式1】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(dòng)能__________,重力勢(shì)能__________，機(jī)械能__________。加油機(jī)的動(dòng)能__________，重力勢(shì)能__________。（均填“增大”“減小”或“不變”）增大增大增大減小減小【例2】（2024安順二模）如圖1-11-17甲所示，小球從A點(diǎn)拋出時(shí)具有200J機(jī)械能，其中動(dòng)能100J，小球經(jīng)過B、C兩點(diǎn)落到地面上D點(diǎn)，已知B為小球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，A、C處于同一高度，不計(jì)空氣阻力。請(qǐng)?jiān)趫D1-11-17乙的坐標(biāo)圖中畫出小球從A點(diǎn)拋出經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，最終落到D點(diǎn)瞬間小球動(dòng)能大小隨時(shí)間變化的大致圖像。易錯(cuò)點(diǎn)2機(jī)械能的圖像問題如答圖1-11-1所示。【變式2】如圖1-11-18甲所示，小球沿光滑的圓弧軌道AB滑下，滑上粗糙水平軌道，最終停在C點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D1-11-18乙中畫出小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中的“機(jī)械能—路程”的大致圖像。如答圖1-11-2所示。實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)(10年2考：2016年、2018年)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱探究動(dòng)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：通過比較木塊被小球推動(dòng)的距離來比較小球動(dòng)能大?。?）控制變量法的應(yīng)用：①控制質(zhì)量相同：讓同一小球從斜面不同位置由靜止滑下；②控制速度相同：讓質(zhì)量不同的小球從斜面相同位置由靜止滑下考點(diǎn)歸納（3）小球到達(dá)水平木板時(shí)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(dòng)能，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(shí)，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)（5）若水平木板絕對(duì)光滑，木塊將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，本實(shí)驗(yàn)將不能達(dá)到探究目的實(shí)驗(yàn)結(jié)論①質(zhì)量一定時(shí)，物體的速度越大，其動(dòng)能越大；②速度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大，其動(dòng)能越大【例】某同學(xué)在探究“物體動(dòng)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1-11-19甲所示。A為小球，B為木塊?！緦?shí)驗(yàn)方法】(1)這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，利用木塊被碰撞后移動(dòng)的__________來比較小球的動(dòng)能大小。下列實(shí)例中與此實(shí)驗(yàn)方法相同的有__________(填編號(hào))。①認(rèn)識(shí)電流大小時(shí)，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(shí)分子是運(yùn)動(dòng)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【實(shí)驗(yàn)操作】(2)讓小球從同一高度滑下的目的是_________________________________________________________________________________________。讓小球到達(dá)水平面時(shí)具有相同的速度【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】(3)前兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。在第3次實(shí)驗(yàn)中，木塊移動(dòng)的距離如圖1－11－19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(dòng)能Ek處填“大”“中”或“小”)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(dòng)的距離s/cm小球的動(dòng)能Ek1大h0υ060.8____2中h0υ048.2____3小h0υ0__________大中24.5小【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(4)該實(shí)驗(yàn)的探究結(jié)論是_______________________________________?！緦?shí)驗(yàn)拓展】(5)如果第1次實(shí)驗(yàn)中，木塊運(yùn)動(dòng)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__________________________。物體速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大降低小球滑下時(shí)的高度考點(diǎn)1

動(dòng)能和勢(shì)能［10年7考：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)、2024年(填空)考查］

考點(diǎn)精練1.圖1-11-20是雨滴在空中下落過程中速度與時(shí)間的關(guān)系圖。雨滴在t1、t2和t3三個(gè)時(shí)刻中具有的動(dòng)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(dòng)能的大小關(guān)系是（）A.E1＜E2＝E3B.E1＞E2＞E3C.E1＜E2＜E3D.E1＝E2＜E3A2.【物理學(xué)與工程實(shí)踐】如圖1-11-21所示，是天工開物中的“筒車”汲水裝置。水流沖擊水車轉(zhuǎn)動(dòng)，水流的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為水車輪子的__________能；水車轉(zhuǎn)動(dòng)又提高了少部分水的高度，其實(shí)質(zhì)是水流通過“筒車”這個(gè)機(jī)械裝置，把自己整體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為一部分水的__________能，達(dá)到了汲水澆田的目的。動(dòng)重力勢(shì)3.（2019廣東）如圖1-11-22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(dòng)到C點(diǎn)的過程中，小球的重力勢(shì)能先變小后__________，動(dòng)能先__________后__________。（均填“變大”“變小”或“不變”）變大變大變小4.（2018廣東節(jié)選）在“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)中，如圖1-11-23所示。讓同一小車從斜面的不同高度由靜止開始下滑，則還可以探究小車的__________（填序號(hào)）的關(guān)系。①重力勢(shì)能與質(zhì)量②重力勢(shì)能與高度③動(dòng)能與質(zhì)量④動(dòng)能與速度②④5.一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(dòng)能__________，勢(shì)能__________。(均填“增大”“減小”或“不變”)不變減小減小減小考點(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］

6.如圖1-11-24所示，當(dāng)滾擺向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(shì)能變大D.動(dòng)能變大D7.（2022廣東）圖1-11-25甲中過山車從A點(diǎn)出發(fā)，先后經(jīng)過B、C、D、E點(diǎn)。圖1-11-25乙是過山車在B、C、D、E點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能大小的示意圖，則過山車的動(dòng)能在________點(diǎn)最大，B點(diǎn)重力勢(shì)能的大小__________E點(diǎn)動(dòng)能的大小。在這個(gè)過程中，過山車的機(jī)械能是__________（填“變化”或“不變”）的。C等于變化8.（2015廣東)從桌面掉到地上的乒乓球會(huì)自動(dòng)彈起，球在上升過程中__________能轉(zhuǎn)化為__________能，（前兩空均填“動(dòng)”“重力勢(shì)”或“彈性勢(shì)”）由于球與空氣有摩擦，上升過程中球的機(jī)械能__________（填“增大”“減小”或“不變”）。動(dòng)重力勢(shì)減小9.【初升高銜接】（2024廣州改編）如圖1-11-26所示，某同學(xué)將籃球擲向地面，經(jīng)過甲位置后碰到地面，接著向上反彈經(jīng)過乙位置，忽略空氣的作用力。（1）請(qǐng)?jiān)趫D中乙位置畫出籃球的受力示意圖。如答圖1-11-3所示。（2）籃球經(jīng)過甲、乙兩位置時(shí)的機(jī)械能和重力勢(shì)能如上表所示，則籃球與地面碰撞過程中損失的機(jī)械能為__________J，在乙位置時(shí)的動(dòng)能為__________J。12位置機(jī)械能/J重力勢(shì)能/J甲136乙121010.（創(chuàng)新題）滑板是深受青少年喜歡的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。圖1-11-27是U形滑臺(tái)和運(yùn)動(dòng)員姿勢(shì)的簡化示意圖。運(yùn)動(dòng)員在滑臺(tái)A處由靜止自由下滑，不計(jì)滑臺(tái)摩擦和空氣阻力，僅依靠滑行過程中運(yùn)動(dòng)員姿勢(shì)的自然（不用力）變化，最有可能滑到滑臺(tái)C處的是（）B考點(diǎn)3

綜合真題11.【科技改善生活】（2024廣東節(jié)選）廣東生產(chǎn)的無人駕駛電動(dòng)垂直起降航空器首飛成功，彰顯了我國科技在城市空中交通領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。航空器可用于高空攝影、旅游觀光等，如圖1-11-28所示，航空器通過旋轉(zhuǎn)旋翼對(duì)空氣施加向下的力，從而獲得升力，這說明了力的作用是__________的。航空器升空過程中，重力勢(shì)能__