PAGE
5
11.3动能和势能
知识点:
1.一个物体 做功,这个物体就具能量,能量的单位是 。
2.动能:物体由于 而具有的能叫动能,运动物体的 越大, 越大,动能就越大。
3.势能分为 势能和 势能。
4.重力势能:物体由于被 而具有的能,物体 越大,被举得 高,重力势能就越大。
5.弹性势能:物体由于发生 而具的能,物体的 越大,它的弹性势能就越大。
6.机械能是 和 的统称。
课堂练习:
1.我国研制成功的超音速反舰导弹,当它接近敌舰时的速度极大,很难拦截,导弹发射后,若敌舰侥幸将其拦截击中但导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰,给其以重创。高速飞行的残骸能重创敌舰,是因为它们具有( )
A.较大的动能 B.残破的外形
C.较大的势能 D.较大的射程
2.对在高速公路上行驶的汽车要进行限速,其实质是限制了汽车的( )
A.摩擦力 B.势能 C.动能 D.惯性
3.如图所示.人骑自行车下坡,速度会越来越快,在这过程中 ( )
A.人和车的动能保持不变
B.人和车的动能增大
C.人和车的动能减小
D.人和车的重力势能增大
4.为了杀灭美国白蛾调动了直升飞机,在灾区上空喷洒生物农药,飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,飞机的( )
A.动能减小,重力势能减小
B.动能不变,重力势能不变
C.动能减小,重力势能不变
D.动能增大,重力势能减小
5.如图所示,苹果树上结有甲、乙、丙三个质量相等的苹果,哪一个苹果的重力势能最大( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 一样大
6.一位司机驾驶大货车在某路段行驶,由于超速被警察拦住,警察对司机说:“先生,刚才你的车速为70km/h,超速了。”这位司机不满地说:“为什么小车的限速为80km/h,而大车的限速却为60km/h,不合理!”如果让你从物理学角度向司机解释,你会告诉他,这是由于( )
A.物体的惯性跟速度和质量有关
B.摩擦力的大小跟速度和质量有关
C.物体的动能跟速度和质量有关
D.压强的大小跟速度和质量有关
7.如图所示,是探究“动能的大小与什么因素有关?”实验的示意图。小球从a处滚下,在c处与小木块碰撞,并与小木块共同运动到d处停下。下面的一些判断正确的是( )
A.从a到b,小球的势能不变,动能增大
B.从b到c,小球的势能增大,动能增大
C.到达c处,小球的势能最小,动能最大
D.到达d处,小球的动能为零,小木块的动能最大
8.如图所示,小明在玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是( )
A.重力势能减小,弹性势能增大
B.重力势能增大,弹性势能增大
C.重力势能减小,弹性势能减小
D.重力势能增大,弹性势能减小
9.“神州五号”在人飞船成功返航,实现了中国人几千年的“飞天”梦。飞船减速着陆时,飞船的( )
A.重力势能减少,动能增加 B.重力势能减少,动能减少
C.重力势能减少,动能不变 D.重力势能不变,动能不变
10.如图所示,运动员射箭时用力将弓拉开,拉开弓具有 能,箭在空中向上飞行的过程中,箭的 能增大。
11.“神州九号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时,由于受到阻力而做减速运动,在减速下降的过程中,动能 ,势能 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
12.人造地球卫星的运行轨道是椭圆形的,在运行过程中发生重力势能与动能的相互转化。当卫星在近地点时,____能最大,____能最小;在远地点时,____能最大,____能最小。
13.为探究重力势能的大小与什么因素有关,小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。
实验中通过观察_______________来判断物体重力势能的大小。
(2)要探究重力势能大小与高度的关系应选择图__________和图_____________进行分析比较。
(3)图2和图3探究的问题是__________________。
14.如图所示,是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中通过观察 的大小,来判断小球动能的大小。
(2)实验中为了研究动能大小与质量的关系.需要控制小球撞击时的速度不变,具体的控制方法是 。
(3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。
分析这两组数据可以得出: 对物体的动能影响较大.依据是
.
15.小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关。
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示。
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中:
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的___。
②选用图甲探究的是动能与_____的关系,理由是:两球_____相等;得出的结论是:_________________________。
③选用图乙探究的是动能与_____的关系,得出的结论是:_________________________。
④物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是__________法;二是转换法,就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。
16.利用如图所不装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。
将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。题图中的摆长L 都相同,θA<θB,球A 、B 的质量分别为mA、mB , ( mA<mB) 。
( l )如图甲、乙所示,同时释放A 、B ,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 无关。
( 2 )如 图甲、乙所示,观察到B 球能将木块c 撞得更远由此可得出结论:
。
( 3 ) 图乙中小球B 到达竖直位置时的速度 (填“大于”、“小于”或“等于”)。 图丙中小球B 到达竖直位置时的速度如图乙、丙所示,图丙中木块C 滑行得更远些,由此可得出结论: 。
17.李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”.同学们猜想:弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关.他们设计的实验装置如图,弹簧左端固定在墙上,放在水平面上,水平面A点左侧光滑,右侧粗糙.物体P压缩弹簧到B点后从静止释放,运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离,物体运动到D点停止.请补充完成他们的探究过程:
(1)对同一根弹簧,物体P压缩弹簧至B点,从静止释放,运动到D点.测量 之间的距离和 之间的距离,并改变 之间的距离,测多组数据,分析数据得到:弹簧长度变化量越大,弹性势能越大.
(2)对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧,物体P分别压缩弹簧至同一位置B点,从静止释放,运动到D点.分别测量 之间的距离,改变压缩量,重复试验,分析数据得到:弹性势能与弹簧粗细有关.
知识点:
1.能够; J 2.运动;质量;速度 3.重力;弹性 4.举高;质量;越 5.弹性;弹性形变6.动能;势能
课后练习:
1-9 ACBACCCAB
10.弹性势 重力势
11.减小 减小
12.动能 重力势 重力势 动能
13.(1)方桌陷入沙中的深浅;(2)1;2;(3)高度相同时,重力势能的大小与质量的关系.
14.(1)木块滑行的距离
(2)让小球从同一高度自由滚下
(3)速度质量增加一倍,动能增加为原来的两倍.速度增加一倍,动能
增加为原来的四倍或质量和速度增加相同的倍数,速度对动能大小的变化影响较大。
15.①速度;
②运动速度;质量; 运动速度一定时,物体质量越大,动能越大。
③质量; 物体质量一定时,运动速度越大,动能越大
④控制变量法。
16.(1)质量;(2)速度相同时,物体质量越大,动能越大;(3)小于;质量相同时,物体的速度越大,动能越大.
17. BC AD BC AD