第2节 机械能
一、机械能分类
动能和势能统称为________。
1.动能:物体由于________而具有的能。
2.重力势能:物体由于被________而具有的能。
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。
二、动能和势能影响因素的探究
1.影响动能的因素是物体的________和________。质量相同时,速度大的物体具有的动能大;速度相同时,质量大的物体具有的动能大。
2.影响重力势能的因素是物体的________和________。质量相同时,高度大的物体重力势能大;高度相同时,质量大的物体重力势能大。
3.同一物体的________越大,其弹性势能越大。
三、机械能守恒
1.物体通常既具有动能,又具有势能。
2.当物体只受重力和弹性力时(不受阻力时),机械能总量________,即动能减少了多少,势能就增加多少;势能减少了多少,动能就增加多少。
A组 基础训练
第1题图
1.(盘锦中考)如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片。根据此图,以下分析正确的是( )
A.小球在下落时,它的重力势能减小,动能不变
B.小球在上升时,它的重力势能减小,动能减小
C.小球在弹跳过程中,它的高度下降,机械能减小
D.小球在弹跳过程中,它的高度下降,机械能不变
2.若甲物体的速度比乙物体的速度大,则( )
A.甲物体的动能一定比乙物体的动能大
B.乙物体的动能一定比甲物体的动能大
C.甲、乙两物体的动能一定相等
D.甲、乙两物体的动能无法比较
第3题图
3.(杭州中考)如图所示是蹦床运动员表演的情景,运动员从最低点到达最高点的过程中,运动员的动能和重力势能变化情况分别是( )
A.动能减小,重力势能增大
B.动能增大,重力势能减小
C.动能先增大后减小,重力势能增大
D.动能先减小后增大,重力势能减小
第4题图
4.(哈尔滨中考)如图,小球上下运动的过程中,下列分析不正确的是( )
A.小球上下运动过程中,运动状态保持不变
B.小球向下运动过程中,小球所受的重力对小球做功
C.小球对弹簧施加拉力,弹簧对小球也施加拉力
D.小球上下运动过程中,动能与势能不断相互转化
第5题图
5.(娄底中考)玩“过山车”是一项非常惊
( http: / / www.21cnjy.com )险刺激的娱乐活动。如图所示,过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A,时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中,若不计能量损失,只有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是( )
A.A点机械能小于B点机械能
B.D点动能最大,A点势能最大
C.D点动能最大,A点机械能最大
D.A点势能最大,机械能最大
第6题图
6.(宁德中考)如图所示是北斗导航系统某一
( http: / / www.21cnjy.com )卫星的轨道示意图。已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒。该卫星从远地点向近地点运行过程中,重力势能、动能、速度的变化是( )
A.重力势能增加、动能减小、速度减小
B.重力势能增加、动能减小、速度不变
C.重力势能减小、动能增加、速度增加
D.重力势能不变、动能不变、速度不变
7.(潍坊中考)如图所示,斜面与水平面在M
( http: / / www.21cnjy.com )点通过小圆弧相连,弹簧左端固定,原长时右端在N点,小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到P点,则下列说法中不正确的是( )
第7题图
A.小物块从P向M运动过程中,重力势能减少
B.小物块从P向M运动过程中,机械能减少
C.小物块从P向M运动过程中,机械能不变
D.弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大
8.小松妈妈去百货大楼购物,自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中,她的( )
A.动能增大,势能增大,机械能增大
B.动能增大,势能增大,机械能不变
C.动能不变,势能增大,机械能不变
D.动能不变,势能增大,机械能增大
9.下列物体具有哪种能。
A.拉长的弹簧具有________。
B.水库中的水(被大坝提高)具有________。
C.桌子上的茶杯具有________。
D.正在爬坡的汽车具有________。
E.在空中飞行的小鸟具有________。
10.将四枚相同的铁钉钉入同一块木头中,当钉入的深度相同:
(1)分别用质量不同的铁锤以大致相同的速度敲击其中两枚钉子,则较容易将钉子敲进的铁锤________(填“质量较大”或“质量较小”)。
(2)用同一个铁锤,分别用
( http: / / www.21cnjy.com )不同的速度敲击另两枚钉子,则较容易将钉子敲进的是速度较________(填“大”或“小”)的铁锤。事实表明:动能大小与________和________有关。
11.洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路
( http: / / www.21cnjy.com )面。在此过程中,它的动能将________,这是因为__________________________。质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等,那么________飞得快。
B组 自主提高
第12题图
12.如图,小球先以速度v竖直向上
( http: / / www.21cnjy.com )抛出,后以速度v沿光滑斜面向上运动(斜面足够长),两次上升的高度分别为h1和h2,则h1和h2的关系是( )
A.h1>h2
B.h1
C.h1=h2
D.无法确定
13.(福州中考)如图甲所示,小球
( http: / / www.21cnjy.com )从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度Δl之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
第13题图
A.受到的弹力始终不变
B.运动过程动能一直增大
C.运动过程机械能不变
D.在b点时重力等于弹力
14.(葫芦岛中考)如图所示为高速飞行的飞机被飞鸟撞击后的情景。撞击时鸟粉身碎骨,飞机也严重受损。请利用你所学过的知识回答下面问题:
(1)飞机受损后立即返航,在减速下降过程中,它的动能、重力势能是如何变化的?说明理由。
(2)从力的作用效果来看,飞机前段出现明显凹陷说明了什么?
第14题图
15.(丽水中考)2015年在苏州举行的第53届世乒赛中首次使用了“40+”新球,新球与“40”旧球如图甲所示。
第15题图
小科想比较两种球的弹性大小,做了如下实验:将
( http: / / www.21cnjy.com )两球从相同高度由静止同时释放,比较两球落到同一桌面上弹起的高度得出弹性大小,发现很难比较两球弹起的高度,继续观察,两球在桌面上反复弹跳,发现新球停止弹跳时,旧球还在弹跳,如图乙所示,多次实验结果相同,说明旧球的弹性比新球好。
(1)乒乓球下落过程中重力势能逐渐________;
(2)该实验体现了转换的思想,将比较球的弹性分别转换为比较弹起的高度和________。
第16题图
16.如图是竖直向上抛出的
( http: / / www.21cnjy.com )小球上升过程中每隔相等的时间曝光一次所得的照片。从图中可以判断:小球在a、b位置间的平均速度________(填“大于”、“小于”或“等于”)在c、d位置间的平均速度;在上升过程中,小球的重力势能______(填“逐渐增大”、“逐渐减小”或“不变”)。
17.(眉山中考)为探究“动能大小的影响因素”,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17题图
(1)实验中通过比较木块____________来判断钢球动能的大小。
(2)在图甲和图丙中,用
( http: / / www.21cnjy.com )质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下,目的是使钢球撞击木块时的________相同;比较甲、乙两图,得到的结论是________________________。
(3)由实验中钢球撞击木块做功,同学们
( http: / / www.21cnjy.com )联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景,并猜想到交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关。进一步探究,获得了表格内的数据:
实验序号
小球的质量m/g
小球自由滚下的高度h/cm
木块被撞后运动的距离s/m
甲
20
20
16
乙
20
10
4
丙
40
20
32
分析表格内的数据可知,利用甲、丙两次实
( http: / / www.21cnjy.com )验可验证危害程度与______有关(填“超载”或“超速”);在质量和速度两个因素中,对动能影响较大的因素是________,理由是________________________________。
第2节 机械能
【课堂笔记】
一、机械能 1.运动 2.举高
二、1.质量 速度 2.质量 高度 3.弹性形变
三、2.保持不变
【课时训练】
1-5.CDCAB 6-8.CBD
9.弹性势能 重力势能 重力势能 机械能 机械能
10.(1)质量较大 (2)大
物体质量 运动速度
11.减小 洒水车的质量减小了
燕子
12-13.CD
14.(1)飞机减速下降过程中,飞机质量一定,速度减小,动能减小;所处高度降低,重力势能减小;
(2)飞机被飞鸟撞击后,飞机前段受到飞鸟力的作用,出现明显凹陷,说明力可以改变物体的形状。
15.(1)减小 (2)反弹次数
16.大于 逐渐增大
17.(1)被推动距离 (2)速度 质量相同时,速度越大,动能越大 (3)超载 速度 物体的动能与物体速度的平方成正比