蘇科版初中九年級(jí)物理第十二章機(jī)械能和內(nèi)能一動(dòng)能勢(shì)能機(jī)械能第二課時(shí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化課件

第十二章機(jī)械能和內(nèi)能一、動(dòng)能勢(shì)能機(jī)械能第二課時(shí)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化知識(shí)點(diǎn)3機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)過關(guān)全練1.(國(guó)防教育)(2023江蘇太倉(cāng)模擬)為了震懾分裂者,中國(guó)空軍開始了“飛沒有飛過的航線,到?jīng)]有到過的區(qū)域”的高強(qiáng)度作戰(zhàn)訓(xùn)練。如圖所示,是空中加油機(jī)正在給勻速水平飛行的戰(zhàn)斗機(jī)實(shí)施空中加油訓(xùn)練,在加油的過程中,這架戰(zhàn)斗機(jī)的（

）A.動(dòng)能不變,勢(shì)能不變,機(jī)械能不變B.動(dòng)能不變,勢(shì)能減少,機(jī)械能減少C.動(dòng)能減少,勢(shì)能減少,機(jī)械能減少D.動(dòng)能增加,勢(shì)能增加,機(jī)械能增加D解析在加油的過程中,這架戰(zhàn)斗機(jī)勻速水平運(yùn)動(dòng),質(zhì)量增

加,速度不變,動(dòng)能增加,高度不變,重力勢(shì)能增加,機(jī)械能等于

動(dòng)能與勢(shì)能的總和,所以機(jī)械能增加,故D正確。2.(新課標(biāo)·科學(xué)論證)(2023四川樂山中考)如圖所示,用輕質(zhì)細(xì)

繩懸掛一小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。在某次擺動(dòng)過程中,小球

依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),A、C兩點(diǎn)高度相同,B點(diǎn)為最低點(diǎn),不

計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是(

)A.小球在B點(diǎn)動(dòng)能最大B.小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),

重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C.A、C兩點(diǎn)速度大小不同D.小球機(jī)械能不守恒A解析由題意可知,B點(diǎn)為最低點(diǎn),小球在B點(diǎn)的速度最大,所

以小球在B點(diǎn)的動(dòng)能最大,故A正確。小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),

質(zhì)量不變,高度變大,速度變小,則小球的重力勢(shì)能增加,動(dòng)能

減少,將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,故B錯(cuò)誤。不計(jì)空氣阻力,小球

的機(jī)械能守恒,則小球在A、C兩點(diǎn)的機(jī)械能相等;A、C兩點(diǎn)

高度相等,重力勢(shì)能相等。機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能之和,所以

小球在A、C兩點(diǎn)的動(dòng)能相等,A、C兩點(diǎn)的速度大小相同,故

C、D錯(cuò)誤。3.(跨學(xué)科·物理學(xué)與日常生活)(2022山東濟(jì)南中考節(jié)選)把常用的按鈕式圓珠筆筆尖朝上用力按下后放手,它會(huì)彈起很高。把它拆開后發(fā)現(xiàn),它能彈起的原因是內(nèi)部裝有一根彈簧,如圖甲所示。小強(qiáng)仔細(xì)觀察后發(fā)現(xiàn),圓珠筆彈起的過程可以分為“A:按下后放手”到“B:獲得一個(gè)向上的速度”再到“C:向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高點(diǎn)”,如圖乙所示。圓珠筆在“A→B”階段,

轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;圓珠筆在“B→C”階段,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為

。彈性勢(shì)能重力勢(shì)能解析將按鈕式圓珠筆筆尖朝上用力按下,此時(shí)圓珠筆具有

彈性勢(shì)能,圓珠筆在“A→B”階段,彈簧的彈性形變程度變

小,彈性勢(shì)能變小,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為圓珠筆的動(dòng)能;圓珠筆在

“B→C”階段上升,圓珠筆的質(zhì)量不變,高度變高,重力勢(shì)能

變大,速度變小,動(dòng)能變小,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。4.(2023陜西西安交大附中期中,4,?)某校秋季運(yùn)動(dòng)會(huì)中涉及很多物理知識(shí),下列描述正確的是

(

)

甲

乙A.圖甲中,實(shí)心球在空中上升的過程中,重力勢(shì)能增大B.圖甲中,實(shí)心球上升至最高點(diǎn)時(shí)速度為零,其動(dòng)能也為零C.圖乙中,壓彎的撐竿恢復(fù)原狀過程中,其彈性勢(shì)能增大D.圖乙中,運(yùn)動(dòng)員上升過程中,運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為了撐竿的彈性勢(shì)能能力提升全練A解析實(shí)心球在空中上升的過程中,質(zhì)量不變,高度變大,重

力勢(shì)能增大,故A正確;實(shí)心球上升至最高點(diǎn)時(shí)仍有向前運(yùn)動(dòng)

的速度,速度不為零,所以其動(dòng)能不為零,故B錯(cuò)誤;壓彎的撐

竿恢復(fù)原狀過程中,撐竿的彈性形變程度變小,其彈性勢(shì)能減

小,故C錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員上升過程中,撐竿的彈性形變程度變小,

將撐竿的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和重力勢(shì)能,故D錯(cuò)

誤。故選A。5.(新考向·逆向思維)(2023江蘇南通中考,7,?)如圖所示,從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起,你認(rèn)為排球運(yùn)動(dòng)的軌跡最有可能的是(

)

A

B

C

DA解析從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起,由于草地松軟,撞擊時(shí)損失的機(jī)械能較多,彈起的最大高度比原來的高度降低較多;當(dāng)?shù)诙螐乃嗟孛嫔蠌椘饡r(shí),水泥地面堅(jiān)硬,撞擊損失的機(jī)械能較少,彈起的最大高度比上一次彈起的最大高度降低較少,但一定比在草地上彈起的最大高度要低。6.(2022廣東中考,14,?)圖甲中過山車從A點(diǎn)出發(fā),先后經(jīng)過B、C、D、E點(diǎn)。圖乙是過山車在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

(選填“變化”或“不

變”)的。甲乙

C等于變化解析由圖乙可知,過山車的動(dòng)能在C點(diǎn)最大,在B點(diǎn)最小;B

點(diǎn)重力勢(shì)能的大小與E點(diǎn)動(dòng)能的大小相等;由于機(jī)械能等于

動(dòng)能和勢(shì)能的總和,由圖乙可知,從B到C點(diǎn),再到D點(diǎn),最后到E

點(diǎn)的過程中,重力勢(shì)能與動(dòng)能之和越來越小,所以在這個(gè)過程

中,過山車的機(jī)械能是變化的。7.(新考向·開放性設(shè)問)(2023山東淄博中考,22,?)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小車A從斜面上由靜止開始滑下在水平面上將物體B推出一段距離。

(1)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法:讓質(zhì)量不同的小車從斜面的同一高度滑下,探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系;讓同一個(gè)小車從斜面的

高度滑下,探究動(dòng)能與速度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的大小無法測(cè)量,我們通過

來判斷小車動(dòng)能的大小。(2)小車從斜面上滑下,它的

轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,碰上物

體B后,小車的部分

轉(zhuǎn)移給了物體B,這個(gè)能量的轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)移過程機(jī)械能總量

。不同物體B運(yùn)動(dòng)的距離重力勢(shì)能動(dòng)能變小(3)小車在水平面上推動(dòng)物體B前進(jìn)時(shí)受到4個(gè)力:①重力、②摩擦力、③物體B對(duì)小車的壓力、④水平面對(duì)小車的支持力,其中

是一對(duì)平衡力,

方向相同(兩空均填序號(hào))。拿走物體B,如果小車滑到水平面時(shí),它受的力全部消失,小車將

。(4)下表是一些物體的動(dòng)能大小,分析表中數(shù)據(jù),請(qǐng)你提出一

個(gè)可以探究的物理問題:

。物體的動(dòng)能與速度(質(zhì)量)有什么關(guān)系①④②③做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能/J

物體動(dòng)能/J步行的人約30百米跑中的運(yùn)動(dòng)員約3×103行走的牛約160剛射出的步槍子彈約5×103中途行駛的小汽車約2×105高速行駛的小汽車約6×105解析

(1)探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí),應(yīng)控制小車的質(zhì)量

不變,改變小車到達(dá)水平面時(shí)的速度,因此實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓同一小

車從斜面的不同高度下滑。通過比較小車推動(dòng)物體B距離的

遠(yuǎn)近,來比較小車具有動(dòng)能的大小;(2)小車從斜面上滑下的

過程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,因克服摩擦力做功,且碰撞會(huì)有

能量損失,機(jī)械能變小;小車碰上B后,B運(yùn)動(dòng),是小車的部分動(dòng)

能轉(zhuǎn)移給了B;(3)根據(jù)平衡力的特點(diǎn)可知,①重力和④水平面

對(duì)小車的支持力是一對(duì)平衡力;②摩擦力的方向向左,③物體

B對(duì)小車的壓力的方向也向左,方向相同;如果小車滑到水平面時(shí),它受的力全部消失,小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng);(4)由表格

數(shù)據(jù)可知,不同物體運(yùn)動(dòng)的速度(質(zhì)量)不同,它的動(dòng)能也不同,

因此可以提出問題:物體的動(dòng)能與速度(質(zhì)量)有什么關(guān)系?8.閱讀短文,回答問題。避險(xiǎn)車道是與公路主干道相連的一段距離很短的分岔

專用車道,供失控車輛安全減速。一般設(shè)置在長(zhǎng)陡坡的拐彎

處,保證駕駛員能看到(如圖一)。這種車道很特別,一般長(zhǎng)度

在50~100米,有一定的坡度,路面上鋪著疏松的石子。沙土

層,兩側(cè)及頂部用廢舊輪胎或防撞桶圍起來(如圖二、三)。

避險(xiǎn)車道很大程度上解決了汽車剎車失靈時(shí)的安全隱患問

題,請(qǐng)你聯(lián)系所學(xué)物理知識(shí),解答下列問題。素養(yǎng)探究全練(1)失控車輛駛?cè)氡茈U(xiǎn)車道時(shí),動(dòng)能

,重力勢(shì)能

(填“增大”“減小”或“不變”)。(2)緊急剎車時(shí),人由于

會(huì)向前傾,因此,為了安全起見,

不能

行駛。圖一

圖二圖三減小增大慣性高速(3)廢舊輪胎和防撞桶起到緩沖的作用,車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為

能,使車