1 动能与势能
能量
1.能量:在物理学中,把物体对其他物体做功的能力叫作能量.
2.单位:能量的单位和功的单位相同,为焦耳(J).
3.能量与功的关系:做功的过程就是能量转化的过程.功是一个过程量,能量是一个状态量,功是能量转化的量度.
动能
1.定义:物体由于 而具有的能量.
2.决定动能大小的因素:物体的 和运动 .
势能
1.重力势能:受到重力的物体由于 而具有的能量.
2.决定重力势能大小的因素:物体的 和被举高的 .
3.弹性势能:物体由于发生 而具有的能量.
4.决定弹性势能大小的因素:物体弹性形变的大小、材料等.
5.势能:通常把 和 统称为势能.
动能
典例1 [2024·威海]小明和爸爸在体验轮胎滑雪项目时,平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,小明的质量比爸爸小.当两人都刚滑到水平面时,小明的动能 爸爸的动能(下滑过程不计空气阻力及轮胎与滑道之间的摩擦);在水平减速带滑行时,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 f2.(均填“小于”“等于”“大于”)
本题考点是比较动能的大小和影响摩擦力大小的因素.动能的大小与速度和质量有关,下滑过程不计空气阻力及摩擦,小明和爸爸两人都刚滑到水平面时速度相同,但小明的质量比爸爸小,据此判断小明的动能和爸爸的动能;摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,在水平减速带滑行时,接触面的粗糙程度相同,小明的质量比爸爸小,对地面的压力小,据此判断.
变式 送餐机器人在水平地面上做匀速直线运动时,机器人处于 (填“平衡”或“不平衡”)状态,其动能 (填“增大”“减小”或“不变”).
势能
典例2 跳伞运动员打开降落伞后在空中匀速下降,此时运动员和伞受到的空气阻力 (填“>”“<”或“=”)重力,运动员的重力势能 (填“变大”“变小”或“不变”);以 为参照物,运动员是静止的.
由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,处于平衡状态,所以人和伞受到的总重力与空气阻力是一对平衡力,据此判断;当降落伞张开后,运动员匀速下降时,质量不变,高度减小,据此判断;如果物体相对于参照物的位置保持不变,则物体是静止的,据此判断.
变式 [2024·大庆]神舟十八号是中国载人航天工程第十八艘载人飞船,于2024年4月25日,在酒泉卫星发射中心发射成功.中国国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站,由神舟十八号航天员乘组与神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示.在飞船加速上升的过程中,若不考虑其质量的变化,下列分析正确的是( )
A.重力势能增加,动能不变 B.重力势能减少,动能增加
C.重力势能增加,动能增加 D.重力势能不变,动能不变
1.[2024·广西]在课间踢毽子的活动中,如图所示,踢出的毽子在上升过程
中( )
第1题图
A.具有惯性 B.受力平衡
C.受到的重力增大 D.重力势能越来越小
2.两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示.关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是( )
第2题图
A.两个一样大 B.落在a处的大
C.落在b处的大 D.无法比较大小
3.[2024·广元]2024年5月23日至24日,东部战区在我国台湾省周边开展“联合利剑-2024A”军事演习,震慑“台独”分裂势力,坚决捍卫国家主权和领土完整.参加演习的某架战机加速升空过程中,若不考虑燃油消耗引起的质量变化,则该战机( )
A.动能减少,重力势能减少 B.动能减少,重力势能增大
C.动能增大,重力势能减少 D.动能增大,重力势能增大
4.在探究“汽车的速度”的实验中,甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像如图所示.由图可知,甲车的动能 (填“大于”“小于”或“等于”)乙车的动能.
第4题图
5.为探究“影响动能大小的因素”,某一科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动.
第5题图
(1)实验中钢球的动能的大小是通过比较 来判断的.
(2)实验中通过 两图来探究动能大小与质量的关系,两次实验让小钢球从同一高度自由落下,目的是使小钢球滚到斜面底端时具有相同的 .
(3)实验中通过甲、乙两图可以得出结论:在质量一定时,物体的 越大,动能越大.1 动能与势能
能量
1.能量:在物理学中,把物体对其他物体做功的能力叫作能量.
2.单位:能量的单位和功的单位相同,为焦耳(J).
3.能量与功的关系:做功的过程就是能量转化的过程.功是一个过程量,能量是一个状态量,功是能量转化的量度.
动能
1.定义:物体由于运动而具有的能量.
2.决定动能大小的因素:物体的质量和运动速度.
势能
1.重力势能:受到重力的物体由于被举高而具有的能量.
2.决定重力势能大小的因素:物体的质量和被举高的高度.
3.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量.
4.决定弹性势能大小的因素:物体弹性形变的大小、材料等.
5.势能:通常把重力势能和弹性势能统称为势能.
动能
典例1 [2024·威海]小明和爸爸在体验轮胎滑雪项目时,平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,小明的质量比爸爸小.当两人都刚滑到水平面时,小明的动能小于爸爸的动能(下滑过程不计空气阻力及轮胎与滑道之间的摩擦);在水平减速带滑行时,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1小于f2.(均填“小于”“等于”“大于”)
本题考点是比较动能的大小和影响摩擦力大小的因素.动能的大小与速度和质量有关,下滑过程不计空气阻力及摩擦,小明和爸爸两人都刚滑到水平面时速度相同,但小明的质量比爸爸小,据此判断小明的动能和爸爸的动能;摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度有关,在水平减速带滑行时,接触面的粗糙程度相同,小明的质量比爸爸小,对地面的压力小,据此判断.
变式 送餐机器人在水平地面上做匀速直线运动时,机器人处于平衡(填“平衡”或“不平衡”)状态,其动能不变(填“增大”“减小”或“不变”).
势能
典例2 跳伞运动员打开降落伞后在空中匀速下降,此时运动员和伞受到的空气阻力=(填“>”“<”或“=”)重力,运动员的重力势能变小(填“变大”“变小”或“不变”);以降落伞为参照物,运动员是静止的.
由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,处于平衡状态,所以人和伞受到的总重力与空气阻力是一对平衡力,据此判断;当降落伞张开后,运动员匀速下降时,质量不变,高度减小,据此判断;如果物体相对于参照物的位置保持不变,则物体是静止的,据此判断.
变式 [2024·大庆]神舟十八号是中国载人航天工程第十八艘载人飞船,于2024年4月25日,在酒泉卫星发射中心发射成功.中国国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站,由神舟十八号航天员乘组与神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示.在飞船加速上升的过程中,若不考虑其质量的变化,下列分析正确的是( C )
A.重力势能增加,动能不变 B.重力势能减少,动能增加
C.重力势能增加,动能增加 D.重力势能不变,动能不变
1.[2024·广西]在课间踢毽子的活动中,如图所示,踢出的毽子在上升过程
中( A )
第1题图
A.具有惯性 B.受力平衡
C.受到的重力增大 D.重力势能越来越小
2.两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示.关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是( B )
第2题图
A.两个一样大 B.落在a处的大
C.落在b处的大 D.无法比较大小
3.[2024·广元]2024年5月23日至24日,东部战区在我国台湾省周边开展“联合利剑-2024A”军事演习,震慑“台独”分裂势力,坚决捍卫国家主权和领土完整.参加演习的某架战机加速升空过程中,若不考虑燃油消耗引起的质量变化,则该战机( D )
A.动能减少,重力势能减少 B.动能减少,重力势能增大
C.动能增大,重力势能减少 D.动能增大,重力势能增大
4.在探究“汽车的速度”的实验中,甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像如图所示.由图可知,甲车的动能小于(填“大于”“小于”或“等于”)乙车的动能.
第4题图
5.为探究“影响动能大小的因素”,某一科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动.
第5题图
(1)实验中钢球的动能的大小是通过比较木块被推动距离的长短来判断的.
(2)实验中通过甲、丙两图来探究动能大小与质量的关系,两次实验让小钢球从同一高度自由落下,目的是使小钢球滚到斜面底端时具有相同的速度.
(3)实验中通过甲、乙两图可以得出结论:在质量一定时,物体的速度越大,动能越大.