11.4 机械能及其转化 考点训练 课件(共28张PPT)2023-2024学年人教版物理八年级下册

(共28张PPT)
第十一章　功和机械能
11.4 机械能及其转化
考点训练
名师点金
判断动能和势能转化的方法：根据动能和势能的影响因
素，找到物体所具有的哪种形式的能变大了，哪种形式
的能变小了，变小的那种形式的能转化为变大的那种形
式的能。
知识点1动能和势能的转化
1.[2023·无锡]在水平地面上铺一张白纸，将皮球表面涂黑，
使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑
A、B，如图所示。下列说法中正确的是(　B　)
A.皮球下落过程中动能转化为重力势能
B.皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能
C.形成圆斑B时皮球是从更高处下落的
D.形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小
【点拨】
皮球下落过程中，高度减小，重力势能减小，速度变
大，动能变大，重力势能转化为动能，故A错误；当皮球接
触地面时，皮球会发生形变，皮球的动能转化为皮球的弹性
势能，故B正确；皮球的动能越大，转化成的弹性势能越
大，则皮球的形变越大，在地面上形成的圆斑越大，可见形
成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更大，形成圆斑A时皮
球是从更高处下落的，故C、D错误。
【答案】B
2.在射箭比赛中，运动员释放弓
弦将箭射出，弓弦的弹性势能转化为箭的 能。
动　
【点拨】
箭射出时，弓的弹性形变程度变小，弹性势能减
小；箭由静止变为运动，动能增大，弓的弹性势能转化
为箭的动能。
知识点2机械能及其守恒
3.2023年5月7日上午，临沂市第十三届全民健身
运动会开幕式暨第七届万人健步行活动在五洲湖广场举
行。如图所示，航拍本次活动的无人机匀速下降的过程中
(　D　)
A.重力不做功 B.动能减小
C.重力势能不变 D.机械能减小
(第3题)
【点拨】
无人机匀速下降，在重力的方向上通过了距离，重力做
了功，故A错误；无人机匀速下降过程中，质量不变，速度
不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，机械能减小，
故B、C错误，D正确。
【答案】D
A.小球在C点的机械能等于在F点的机械能
B.小球在C点的动能大于在F点的动能
C.小球从E点到F点的过程中，机械能不变
D.小球从D点离开地面到达E点的过程中，动能
转化为重力势能
(第4题)
4.[2023·凉山州]从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹
如图中虚线所示，C、F两处等高，D为小球与水平地面的
接触点，不计空气阻力。下列说法不正确的是(　A　)
【点拨】
小球从C点运动到F点的过程中，上升的高度E点低于B
点，故小球机械能变小，小球在C点的机械能大于在F点的
机械能，故A错误；由图知C、F两处等高，小球的重力势能
相同，则小球在C点的动能大于在F点的动能，故B正确；小
球从E点到F点的过程中，不计空气阻力，只有重力做功，
机械能守恒，故C正确；小球从D点离开地面到达E点的过程
中，动能转化为重力势能，故D正确。
【答案】A
知识点3水能和风能的利用
5.世界各国都把开发利用风能放在能源开发的重要位置。关
于风能，下列说法正确的是(　D　)
A.风能便于贮存
B.风能使用起来比较稳定
C.风能使用起来比较复杂
D.使用风能不会污染环境
D
6.水磨是中国古代劳动人民智慧的结晶，它是利用水力作为
动力，把米、麦、豆等粮食加工成粉、浆的一种机器，其
工作原理如图甲所示。
(1)水磨之所以能够加工粮食是因为高山河流的水蕴含有大
量的 能，当其从高处流到低处时， 做
功，将 能转化为 能，从而推动水磨转
动，加工粮食；
重力势　
重力　
重力势　
动　
(2)为了发展乡村特色旅游，村民们想建一座仿古水磨坊。
乙图A、B两处适宜的选址中， (填“A”或“B”)处
更适合建水磨坊。
B　
【点拨】
(1)高山河流的水质量一定，高度大，具有的重力势能
大；水从高处流到低处时，重力做功，重力势能减小，动能
增加，将重力势能转化为动能，推动水磨转动。(2)水磨坊建
在B处，水的下落高度大，可以将更多的重力势能转化为动
能来推动水磨转动。
斜面上滑下物体的机械能及其变化
7.如图所示，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相等
的光滑轨道。体重不同的甲、乙两小孩沿着不同轨道同时
从A处自由滑向B处，若不计空气阻力，下列说法中不正确
的是(　D　)
A.甲、乙在下滑过程中所受重力做功不相等
B.甲从A到B，重力势能一定减小
C.甲、乙在下滑过程中机械能守恒
D.甲、乙到达B点时的动能相同
【点拨】
甲、乙从A处自由滑向B处，下降的高度相同，但两人
的重力不同，由公式W＝Gh可知，重力做功不相等，故A正
确；甲从A到 B，质量不变，高度减小，重力势能一定减
小，故B正确；由于轨道光滑，且不计空气阻力，则甲、乙
在下滑过程中机械能守恒，故C正确；甲、乙在A点时，高
度相同，由于重力不同，则两人的重力势能不同，由于此过
程中机械能守恒，则他们到达B点时动能不同，故D错误。
【答案】D
竖直上抛物体的机械能及其变化
8.甲、乙是两个相同的小球，如图所示，在同一高度同时以
大小相等的速度v将甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛
出，不计空气阻力，下列说法中正确的是(　D　)
A.抛出瞬间，乙球的机械能大于甲球的机械能
B.落地前的运动中，甲球的动能转化成重力势能
C.落地前的运动中，乙球的机械能先增大后减少
D.落地前的运动中，甲球与乙球的机械能一直相等
【点拨】
抛出时甲、乙质量相等，速度相等，动能相等，高度相
同，重力势能相同，故机械能相同，故A错误；甲球在空中
下落时，甲球质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，
重力势能减小，重力势能转化为动能，故B错误；由于不计
空气阻力，两球机械能守恒，故C错误、D正确。
【答案】D
摆动物体的机械能及其变化
9.如图所示，小球在A点由静止开始释放向右侧摆动，B点是
小球摆动的最低点，C点是小球摆到右侧的最高点，且A、
C两点到B点的竖直距离有hA＞hC，下列说法中正确的有几
个(　B　)
①A点的机械能最大；②小球的机械能总量逐渐变小；③小球的机械能总量保持不变；④A到B的过程中，小球动能的增加量等于小球重力势能的减少量
A.1 B.2 C.3 D.4
【点拨】
由于与空气有摩擦，摆动过程中机械能总量逐渐变小，
故小球在A点的机械能最大，①②正确，③错误；小球从A
到B的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，同时高度
降低，重力势能变小，重力势能主要转化为动能，但由于克
服摩擦做功，小球动能的增加量要小于小球重力势能的减少
量，④错误。
【答案】B
弹力与弹性势能综合
10.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，
右端连接一个小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置，
现压缩弹簧到A点位置，在A到O之间还有B、C两点，在
忽略一切阻力的情况下，当小球释放后，下列分析不正确
的是(　B　)
A.小球从A到B弹性势能转化为动能
B.小球从B到C动能转化为弹性势能
C.小球在A点处弹性势能最大
D.小球在O点处动能最大
(第10题)
【点拨】
由题可知，小球在A点时，弹性形变程度最大，弹性势
能最大，从A到B的过程中，将弹性势能转化为动能，故A、
C正确；小球从B到C的过程中，弹簧的弹性形变程度变小，
弹性势能变小，小球的速度增大，动能增大，将弹性势能转
化为动能，故B错误；小球在O点处，弹性势能全部转化为
动能，此时的动能最大，故D正确。
【答案】B
11.如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球(　C　)
A.运动至最高点时，受平衡力作用
B.被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C.从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D.从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
(第11题)
【点拨】
不计空气阻力，小球运动至最高点时只受重力作用，不
是受平衡力作用，故A错误。小球被释放后沿竖直方向加速
向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力，故B错
误。不计空气阻力，小球从A点向上运动到O点的过程中，
受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向
上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力
方向向上，速度不断增大。当弹力等于重力时，速度最大。
当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小。
当向上运动离开O点后，小球只受重力作用，力的方向与小
球运动方向相反，速度继续减小，其速度先增大后减小，故
C正确。从O点向上运动过程中，小球的质量不变，速度变
小，同时高度升高，动能减小，重力势能增加，所以动能转
化为重力势能，故D错误。
【答案】C
探究动能和重力势能的相互转化
12.[新考法 教材经典](母题：教材P71想想做做)如图所示，
单摆(图甲)在竖直平面内左右摆动，滚摆(图乙)在竖直平
面内上下往复运动。请回答：
(第12题)
(1)这两个实验可以说明的同一个物理问题是
；
动能和势
能可以相互转化　
(2)滚摆从最低点摆到最高点的过程中，是 能转化
为 能；
(3)在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你
将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原
因是它们均需要 ，所以
逐渐减少。
动　
重力势　
克服摩擦阻力做功　
机械能
(第12题)
【点拨】
(1)这两个实验可以说明的同一个物理问题是动能和势能
可以相互转化。(2)滚摆从最低点摆到最高点的过程中，速度
减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重
力势能。(3)在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，
它们需要克服摩擦阻力做功，消耗一部分机械能，所以机械
能减少，将会看到它们上升的高度逐渐降低。