本章中考链接(六)
考点 1 动能和势能
1.2018·天津 用细线将小球系好后,固定在天花板上,做成一个摆。如图6-L-1所示,小球从A点摆动到B点的过程中( )
图6-L-1
A.速度变小,动能变大
B.速度变小,动能变小
C.速度变大,重力势能变小
D.速度变大,重力势能变大
2.2018·内江 如图6-L-2所示,货架上放着A、B、C、D四个体积相同的实心球,其中A和B为铅球,C和D为铁球,那么A和B两球相比较,________球的重力势能大;B和C两球相比较,做功本领更大的是________球。(ρ铅>ρ铁)
图6-L-2
考点 2 机械能及其转化
3.2018·自贡 电梯匀速上升过程中,电梯的( )
A.动能保持不变
B.机械能保持不变
C.重力势能保持不变
D.动能转化为重力势能
4.2018·宜宾 如图6-L-3所示是宜宾天池公园内的“摩天轮”,一游客坐在“摩天轮”中在竖直平面内做速度大小不变的圆周运动,游客从最低点向最高点运动的过程中,下列说法正确的是( )
图6-L-3
A.游客的动能保持不变
B.游客的动能先增大后减小
C.游客的重力势能保持不变
D.游客的机械能保持不变
5.2018·乐山 人造地球卫星在大气层外环绕地球运行(不受空气阻力),当它从远地点向近地点运动时( )
A.动能减小,势能增大,机械能不变
B.动能减小,势能减小,机械能减小
C.动能增大,势能减小,机械能不变
D.动能增大,势能减小,机械能减小
6.2018·张家界 2018年5月26日,“勇者荣耀花式蹦极”挑战赛在湖南张家界大峡谷玻璃桥展开,来自俄罗斯等国的多名蹦极高手在此成功挑战260米高的世界最高蹦极台,挑战者从平台起跳到下落到最低点的过程中,蹦极绳发生了________形变,若不计空气阻力和摩擦,在能量转化的过程中机械能的总量________(选填“不变”“变小”或“变大”)。
考点 3 重点实验
7.2018·安徽 如图6-L-4所示为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
图6-L-4
(1)实验原理:
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高,该速度越________。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,在水平木板上撞击木块,木块运动的距离越长,运动钢球所具有的动能越________。
(2)实验现象:
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球开始向下运动的起点位置越________,木块运动的距离越长。
②质量不同的钢球从斜面上同一高度由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球的质量越________,木块运动的距离越长。
图6-L-5
8.2018·扬州 如图6-L-5所示,探究重力势能的大小与哪些因素有关时,为了显示重力势能的大小,甲用橡皮泥代替沙子,乙用海绵代替沙子,你认为更合适的是________(选填“甲”或“乙”)的方法,理由是______________________________________________________________。
详解详析
1.C [解析] 摆从A点摆动到B点,速度增大,高度变小,是重力势能转化为动能。故选C。
2.A B [解析] 根据公式m=ρV可知,mA=mB>mC=mD,A、B两个球相比较,质量相同,A所处的位置较高,所以A球的重力势能大;B、C两个球相比较,所处位置高度相同,但mB>mC,所以B球的重力势能更大,能够做功的本领更大。
3.A [解析] 电梯匀速上升的过程中,速度不变,动能不变,高度增大,重力势能增大;机械能等于动能和势能的和,故机械能变大。
4.A [解析] 游客随“摩天轮”做匀速圆周运动,游客的质量不变、速度不变,所以游客的动能不变,故A正确、B错误;游客随“摩天轮”做匀速圆周运动,其高度在不断变化,因此游客的重力势能是变化的,故C错误;机械能等于动能与势能的总和,游客的动能不变,但重力势能变化,所以其机械能是变化的,故D错误。
5.C [解析] 卫星在大气层外运动,不受空气阻力作用,只有动能和势能的转化,因此机械能守恒。卫星在远地点时势能最大,当它从远地点向近地点运动时,势能转化为动能,所以势能减小、动能增大,速度增大。
6.弹性 不变 [解析] 蹦极绳具有弹性,当挑战者从平台起跳到下落到最低点的过程中,人对蹦极绳有向下的拉力,蹦极绳发生了弹性形变;此过程中,挑战者的重力势能转化为动能,人的动能又转化为蹦极绳的弹性势能;若不计空气阻力和摩擦,在能量转化的过程中机械能的总量保持不变(机械能守恒)。
7.(1)①大 ②大 (2)(1)高 (2)大
[解析] (1)①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,重力势能转化为动能,起点位置越高,重力势能越大,到达斜面底端时的动能越大,速度越大。
②实验中是通过钢球撞击木块移动的距离来观察钢球动能大小的,利用了转换法;被撞木块的运动距离越长,说明钢球对被撞物体所做的功就越多,钢球原来所具有的动能就越大。
(2)①质量一定的钢球开始向下运动的起点位置越高,到达水平面时的速度越大,因此动能越大,对木块做功越多,木块移动的距离越长。
②不同质量的钢球从同一高度由静止向下运动,到达水平面时的速度一定,质量越大,所具有的动能越大,对木块做功越多,木块移动的距离越长。
8.甲 橡皮泥形变不能恢复,便于前后进行比较 [解析] 本题考查探究重力势能大小的影响因素。用橡皮泥代替沙子更合适,理由是:橡皮泥发生的是范性形变,撤去物体后,不会恢复原状,方便测量;海绵发生的是弹性形变,撤去物体后,会恢复原状,不方便测量。
课件39张PPT。第十二章 机械能本章核心素养提升第十二章 机械能定义:物体由于发生________而具有的能量决定其大小的因素:物体______,被举得_______,重力势能就越大定义:物体由于 ________而具有的能量知识框架本章核心素养提升决定其大小的因素:物体______,______越大,动能就越大定义:物体由于________而具有的能量运动速度质量位置较高质量越高弹性形变机械能机械能的分类动能势能重力势能弹性势能决定其大小的因素:同一物体弹性形变越大,弹性势能就越大动能和势能之间可以相互________机械能还可以与_______、 _______、 _______、 _______、核能等能量进行转化________________本章核心素养提升________拦河筑坝转化内能电能光能化学能海水潮汐直接做功机械能机械能的转化水能和风能水能水能发电风能:利用比较简单,无污染,但是不稳定,也不便于储存重点突破本章核心素养提升运动位置较高弹性形变本章核心素养提升速度高度越大本章核心素养提升本章核心素养提升夯基专训—易错概念辨析判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正。
( )1.运动的物体一定具有动能。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。√本章核心素养提升( )2.一个质量不变的物体随着速度的增加,动能也会增大。
分析指正:_________________________________________________________________________________________________________。√本章核心素养提升( )3.在高空飞行的小鸟,只具有动能。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。×在高空飞行的小鸟是运动的,有动能,且有一定高度,所以有重力势能本章核心素养提升( )4.用细线挂在天花板下静止的物体,没有做功,所以该物体没有机械能。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。×在天花板下静止的物体,没有动能。虽然没有做功,但是有一定的高度,有重力势能,有做功的本领,所以该物体有机械能本章核心素养提升( )5.二楼的物体一定比三楼的物体重力势能小。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。×重力势能的大小由物体的质量和高度决定,虽然三楼比二楼更高,但各楼物体的质量大小不知,所以它们的重力势能大小无法确定本章核心素养提升( )6.弹簧一定具有弹性势能。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。×发生弹性形变的弹簧有弹性势能,没有发生弹性形变的弹簧没有弹性势能本章核心素养提升( )7.无人飞机匀速下降时,重力势能和动能都减小。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。×无人飞机匀速下降时,质量不变,速度不变,动能不变;高度变小,重力势能减小本章核心素养提升( )8.装满货物的集装箱在起重机的拉力作用下,在一定高度水平匀速运动到远洋货轮的上部,此过程中集装箱的机械能不变。
分析指正:___________________________________________________________________________________________________________。√提能专训—重点考点剖析本章核心素养提升考点一 动能和势能本考点主要考查动能、势能的影响因素及其变化。多以填空题、选择题、实验探究题的形式出现。本章核心素养提升A[解析]小明在上升过程中质量不变,速度变小,动能变小,同时高度升高,重力势能增大。本章核心素养提升A本章核心素养提升[解析]正在加速下降的足球,质量不变,速度变大,动能增大,同时高度下降,重力势能减小。本章核心素养提升考点二 机械能及其转化本考点主要考查动能与势能之间的转化,机械能与其他能量之间的转化。多以选择题、填空题的形式进行考查。本章核心素养提升A本章核心素养提升[解析]运动员从高空落向下面的蹦床,即重力势能转化为动能,动能转化为蹦床的弹性势能;又从蹦床上弹起,弹性势能转化为动能,动能又转化为重力势能。本章核心素养提升例4 2018·泸州 在2018年泸州市中考体育考试中,小彤同学进行了实心球测试,对球运动的几个阶段,下列说法正确的是( )
A.小彤捡起实心球,并缓慢举高的过程中,小彤对球做功,球的重力势能增加
B.小彤将球用力投出后,球在空中运动过程中,小彤对球做功,球的机械能增加
C.小彤将球用力投出后,球在空中最高点时所受的合力为零
D.球落地后在水平地面滚动一段距离停止,球在地面滚动阶段,球的机械能不变A本章核心素养提升[解析]小彤捡起实心球并举起,小彤对球有作用力并在力的方向上有距离,因此小彤对球做了功,球的重力势能增大,故A对。球投出后在空中运动过程中,小彤没有力作用在球上,故小彤没有对球做功,故B错。球在空中最高点时,受到重力作用,受到的合外力不为零,故C错。球落到水平地面向前滚动过程中重力势能不变,速度越来越小,动能越来越小,球的机械能越来越小,故D错。实验专训—重点实验突破本章核心素养提升本章核心素养提升(1)实验中,木块运动的距离越远,说明刚要撞击木块时小球具有的动能越________。
(2)通过比较甲、乙两次实验可得,物体的动能大小与________有关。大速度本章核心素养提升【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)在水平面上,小球撞击木块移动的过程中,木块要克服水平面的________做功。小球的动能越大,克服水平面的摩擦力做功越多,木块移动的距离越远。
(2)本实验除了应用控制变量法外,还应用了______,它在上述实验中的具体应用是通过__________________来反映小球动能的大小。摩擦力转换法木块移动的距离远近本章核心素养提升(3)若利用这个装置探究牛顿第一定律,让同一小球从斜面的同一高度由静止滑下,在木板上比在毛巾上运动的距离远,小球克服木板的摩擦力做的功W1,小球克服毛巾的摩擦力做的功为为W2,则W1________(选填“>”“=”或“<”)W2。
(4)若水平面光滑,则________(选填“能”或“不能”)完成该实验,理由是:___________________________________________________。=不能如果水平面是光滑的,木块被钢球撞击后将做匀速直线运动本章核心素养提升本章核心素养提升①本实验使钢球获得动能的操作方法是______________________,钢球动能的大小是通过观察___________________来判断的。将钢球从某一高度由静止释放木块运动的距离远近本章核心素养提升②从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度由静止摆下,使钢球到达竖直位置的________相同,从而探究动能与物体的________的关系。
③在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用________同学的建议。
④由上述实验数据和现象可得出结论:__________________________________。速度质量甲在速度一定时,物体的质量越大,动能越大本章核心素养提升错误弹簧压缩程度相同,弹性势能相同,小球的动能相同,对木块做的功相同,木块移动的距离相同本章核心素养提升木桩陷入沙坑的深度本章核心素养提升若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA________(选填“>”“<”或“=”)hB;若A、C两铁块下落的高度相同,则两铁块的质量关系是mA________(选填“>”“<”或“=”)mC;实验得出的结论是:物体重力势能的大小与__________________________有关。<<物体的质量和被举的高度本章核心素养提升【变式延伸】结合上例探究以下问题:
(1)(多选)木桩被铁块撞击,陷入沙坑中的深度大小与哪些因素有关( )
A.沙子的疏密程度 B.铁块的重力势能大小
C.木桩尖端的面积大小 D.沙坑中的沙子多少
(2)在相同的高度从空中静止释放铁块撞击木桩,铁块的质量________,木桩陷入沙坑中的深度越大。ABC越大本章核心素养提升本章核心素养提升①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度h0;
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度h1;
③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度h2;
④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离Δh。本章核心素养提升本章核心素养提升(1)实验中弹簧的形变量x=________(用所测物理量符号表示)。
(2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过______来间接反映的。
A.h1 B.h2
C.h2-h0 D.h2-h1
(3)该同学根据表中数据分别作出图乙Δh-x和图丙Δh-x2图像,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与________________成正比。h0-h1D形变量的平方