中考物理復(fù)習第2課時動能和勢能機械能及其轉(zhuǎn)化

1、第2課時動能和勢能機械能及其轉(zhuǎn)化核心知識梳理知螟點 動能和勢能（2013、2014年考查）能量定義物體能夠?qū)ν庾?二我們就說這個物體具有能量,簡稱能 _單位能量的單位是焦耳，符號是 j功與能一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大動能定義物體由于運動而具有的能,叫做動能探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)探究方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法，即物體動能的大小通過觀察木塊被推動的距離來判斷實驗過程讓同一鋼球從不同的高度滾下，探究物體動能與其速度的關(guān)系；讓質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下,目的是使兩球到達水平面時的速度相同，探究物體 動能和其質(zhì)量的關(guān)系結(jié)論質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運動速度相同

2、的物體，質(zhì) 量越大，它的動能越大重力勢能定義在地球表面附近與高度相關(guān)的能,叫做重力勢能影響因素物體的質(zhì)量越大,舉得越高,它具有的重力勢能就越大比較 方法質(zhì)量相同時比較舉起的高度；舉起相同高度時比較物體的質(zhì)量彈性勢能定義物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能,叫做彈性勢能影響因素物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能越大【提示】（1） 一般而言，規(guī)定物體在“水平地面”上的重力勢能為零。（2）判斷物體動能如何變化時，要考慮質(zhì)量和速度兩個因素，不能漏掉質(zhì)量這個因素，比如灑水車、空投救災(zāi)物資的飛機，在運動過程中它們的質(zhì)量都是 變化的。知識點二機械能及其轉(zhuǎn)化（高頻考點）機械能定義動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械

3、能單位焦耳,符號是j轉(zhuǎn)化動能與重力勢能之間相互轉(zhuǎn)化，動能與彈性勢能之間相互轉(zhuǎn)化是減小的能量 轉(zhuǎn)化為增大的能量人造地球衛(wèi) 星能量轉(zhuǎn)化從近地點一遠地點：動能轉(zhuǎn)化為重力勢能 從遠地點一近地點：重力勢能轉(zhuǎn)化為動能機械能 守恒如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和保持不變【提示】機械能的守恒與不守恒：在能量轉(zhuǎn)化的過程中，如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和保持不變。判斷機械能是否守恒可以用下面兩種方法：（1）只有重力做功時，機械能守恒；若在動能和勢能轉(zhuǎn)化過程中，受到摩擦力或各種阻力以及有其他力做功會使機械能轉(zhuǎn)化為其他能，則使機械能減少，或其他形式的能轉(zhuǎn)化中考復(fù)習為機械能，則使機械能增大；（2）在

4、動能和勢能轉(zhuǎn)化過程中，通過機械能是否等于動能和勢能的和來判斷機械能是否守恒。教材圖片命題點考查示例KJ A 圖114i A 下 4-2機械能 及其轉(zhuǎn) 化如圖所示，無彈性細線下系一個金屬小球，A點和C點在同一水平面上，將小球拉到A點后放手，在忽略空氣阻力的情況下，卜列說法中正確的是（C）A.小球在B點的動能最小B.小球在A點的重力勢能取小C.小球能夠達到C點D.小球從A點運動到B點的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力 勢能9 受RJ八下P.工IS 11.4-3機械能 及其轉(zhuǎn) 化如圖所示，把一個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，鐵鎖向前擺去又擺回 來。有關(guān)鐵鎖擺動過程中的能量轉(zhuǎn)化，下

5、列說法中正 確的是（C）A.鐵鎖下降到最低點，動能最小B.鐵鎖上升到最高點，重力勢能最小C.鐵鎖下降過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D.鐵鎖回擺后能碰到鼻子，因為鐵鎖的機械能始終不 變二iRJATPyjS li 地 n11機械能及其轉(zhuǎn)化如圖所示是人造衛(wèi)星繞地球運動的橢圓形軌道，當衛(wèi)星在遠地點時，動能 最小，勢能 最大 ；當衛(wèi) 星在近地點時，動能 _,勢能_最小_。（均選 填“最大”或“最小”）(D)1.（RJ八下P71 “想想做做”改編）如圖所示，對于滾擺運動的現(xiàn)象，下列解釋中不正確的是A.動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化B.下降時重力勢能減小，動能增大C.上升的最大高度逐次降低，說明機械能總量在減少D.滾擺

6、會一直上下擺動下去2. （JK八下P99圖片改編）如圖是運動員撐桿跳高時的情景。運動員借助手中的撐桿跳高時，要比徒手跳高得6動能轉(zhuǎn)化為重力多，這是因為撐桿的彈性勢能 轉(zhuǎn)化為運動員的機械能。在運動員上升的過程中，他的勢能。3. （RJ八下P68 "想想議議”改編）（設(shè)計性實驗）如圖甲所示，為什么同樣道路上，對不同車型設(shè)定不一樣的 最高行駛速度？請你設(shè)計一個小實驗說明。（1）如圖乙所示，小明在斜面底端放置一個紙盒，然后分別讓兩個體積相同（選填“相同”或“不同”）的實心鐵球和鋁球從斜面頂端自由滾下。（2）相同速度的物體，質(zhì)量 越大,其 動能 越大。由于大型汽車高速行駛時的動能較大，它的危險

7、性就大。所以對不同車型要設(shè)定不一樣的最高行駛速度。4. （RJ八下P72 “想想做做”改編）（設(shè)計性實驗）為了驗證動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，李萍找來了一個金 屬小球、一根繩子等器材，請你幫她設(shè)計實驗。（1）用細線將金屬小球懸掛起來，把小球拉到一定的高度，然后釋放。（2）觀察到的現(xiàn)象：小球?qū)⒆笥覕[動 。（3）剛開始時，她把金屬小球拉到自己的鼻尖位置，然后放手讓金屬小球自由擺動，金屬小球不能（選填“還能”或“不能”）擺回到她的鼻尖位置，原因是小球在左右擺動的過程中，不斷克服空氣阻力做功，機械能不斷減少，所以每次擺動的高度不斷減小中考重難點突破命居點機械能及其轉(zhuǎn)化例1（2019 福建中考）踢鍵子是

8、一項有益的體育活動。如圖，鍵子某次被踢出后，豎直上升經(jīng)過某一位置時，鍵子的動能和重力勢能分別為Ek1和Eg,下落經(jīng)過同一位置時，鍵子的動能和重力勢能分別為Ek2和Ep2,則（B）A. Ek2>EkiC. Ep2>EpiB. Ek2<EkiD . Ep2<Epi【解析】下落經(jīng)過同一位置時，穰子的質(zhì)量、高度均相同，故穰子的重力勢能不變；由穰子的形狀可知，穰 子在運動過程中，空氣的阻力不可忽略，因此，鍵子在上升與下落過程中，克服空氣阻力做功，部分機械能轉(zhuǎn)化跳板跳水比賽時為內(nèi)能，故其動能會減少。例2 （2019石家莊十八縣聯(lián)考）（多選）如圖所示是一位運動員在參加的分解動作，依次

9、是壓板、跳起、騰空，這幾個動作之后還有下落和入水。下列判斷正確的是（ABC）A.壓板時跳板向下彎曲，說明力能改變物體的形狀B.跳板前端被壓到最低時，它的彈性勢能最大C.運動員在空中向上運動，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D.運動員下落和入水過程中，機械能總量保持不變計對訓練：1 . （2019長沙中考）下列有關(guān)機械能及其轉(zhuǎn)化的說法正確的是（B）A.彎弓射箭，箭的動能轉(zhuǎn)化為弓的彈性勢能B.攔河大壩使上游的水位升高，提高了水的重力勢能C.蹦床運動員從高處落下，其動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D.人造衛(wèi)星從近地點飛向遠地點時勢能減小，動能增大a點向e點運動，其中b和d兩點在同一水平高度,2 .（多選）如圖所示，小球由靜止

10、開始沿著粗糙的路面從 則下列說法中正確的是 （BCD）A .小球從a到c加速下滑，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能 B.小球從c到d減速上坡，動能部分轉(zhuǎn)化為重力勢能 C.小球在b和d時重力勢能相等，動能不相等 D.小球從a到d的過程中部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【方法技巧】在能量的轉(zhuǎn)化過程中，如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和不變。若在能量轉(zhuǎn)化過程中，受到的摩 擦力或各種阻力等消耗了能量，則機械能總量會減小，機械能不守恒。中考必做實驗突破奚雅探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)1 .高頻命題點：轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；控制變量法的應(yīng)用；木塊最終停止的原因；實驗結(jié)論的總結(jié)與評估。2 .實驗清單：(1)實驗器材：斜槽、質(zhì)量不同

11、的鋼球、木塊等。(2)實驗注意事項及實驗分析：讓不同的小球從斜面的同一高度靜止釋放的目的是保證小球滾到斜面底部時速度相同。讓同一小球從斜面上不同高度靜止釋放的目的是改變小球滾到斜面底部的速度不同。(3)實驗方法：轉(zhuǎn)換法；通過小球撞擊木塊，使木塊運動距離不同來反映小球動能的大小。木塊運動的距離越遠，小球的 動能越大。控制變量法：a.探究動能的大小與速度的關(guān)系時，控制小球的質(zhì)量相同，改變小球的速度大小。b.探究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系時，控制小球的速度相同，改變小球的質(zhì)量，質(zhì)量越大，動能越大。(4)實驗假設(shè)：若平面無阻力，則小球?qū)⒂肋h保持勻速運動。(5)實驗結(jié)論：物體動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)

12、，質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越 大；運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越大。ma =例3 (2018 石家莊新華模擬)如圖1是探究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置圖。其中,mb<mc)ha= hc>hb。(1)使質(zhì)量相同的小球從斜面上不同高度處自由滾下，是為了研究動能大小與_速度的關(guān)系。(2)小華同學通過比較圖 1中B、C兩圖，得出“質(zhì)量大的物體動能大”，小麗認為小華的這一比較過程存在 錯誤，你知道錯在哪里？沒有控制小球到達斜面底部時的速度相同.。(3)在做了探究“物體動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗后，有些同學對“質(zhì)量不同的小球從同一光滑斜面、 同一高度

13、由靜止開始沿斜面滾下，則到達底部時的速度大小相等”有疑惑，小華設(shè)計了如圖2所示的實驗：讓質(zhì)量不同的小球 A、C同時從同一高度由靜止開始沿光滑斜面滾下，觀察和比較兩球相對運動情況，若C球相對于A球 如匕，就可以說明任一時刻兩球的速度大小相等?！就卣埂客瓿蓪嶒灪螅瑢W們還聯(lián)想到以前探究牛頓第一定律時，也用到了斜面：讓小車從同一斜面同一高度下滑，在不同的表面看滑行的距離遠近(如表)，最終停下來后，小車在三個表面克服摩擦力做功是否相等？相等(選填“相等”或“不相等”)，理由是 小車到達斜面底部時的機械能相等，克服摩榛力做功過程中，機械能轉(zhuǎn)化為 內(nèi)能，最終小車機械能為零，所以小車在三個表面克服摩擦力做功

14、相等表面摩擦力小車運動距離毛巾最大最近棉布較大較遠木板最小最遠【問題補充】(4)實驗中，若使用的木塊質(zhì)量較大，為保證較好的實驗效果，方法有多種，請說出你的一種方法：增大小球的速度 。(5)小球在水平面上不能立即停下來，是因為小球具有 慣性 。木塊最終會停下來的主要原因是受到阻力的作用 ,在此過程中木塊把動 能轉(zhuǎn)化為 內(nèi) 能。U訓訓練j3. (2019唐山開平模擬)如圖所示是探究“物體動能的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗裝置。實驗中讓鋼球從斜 面上的某一高度由靜止沿斜面滾下，撞擊放在水平面上靜止的木塊。.0M X (1)實驗中通過觀察木塊在水平面上移動的距離 來判斷鋼球的動能的大小。(2)實驗時讓同一鋼球從同一斜面的不同高度由靜止沿斜面滾下，目的是探究鋼球動能的大小與速度的關(guān)系。(3)換用