11.4认识动能和势能
(第1课时“机械能”)
1、能量:一个物体具有对外做功的本领,就说物体具有_______,能量简称能。
【注意】:能量是物体具有做功的本领,而不需要物体正在对外做功!
2、动能:物体由于_______而具有的能叫做动能,一切运动的物体都具有____能。
【重要】:动能的大小跟______和______有关:速度相同时,物体的质量越大,动能_______;质量相同时,物体的速度越大,动能_______。
3、重力势能:物体由于被 而具有的能叫做重力势能。
【重要】:重力势能的大小与______和被举高的______有关:高度相同时,物体的质量越大,重力势能_______;质量相同时,物体被举得越高,重力势能_______。
4、弹性势能:物体由于发生____________而具有的能叫做弹性势能。
【弹性形变程度越大,物体的弹性势能_______。】
5、机械能:势能包括______势能和______势能;____能和_____能之和统称为_______能。
【常考点与方法】
①动能是否改变看质量和速度是否改变;重力势能是否改变看质量和高度是否改变;机械能是否改变看动能和势能之和是否改变(或看是否有“摩擦生热”消耗机械能)!
②探究动能影响因素的实验中:小球的速度是通过控制小球下落时的_______来控制的;通过“________________________来反映小球动能的大小”,这是_________法;如果平面光滑,本实验________成功,因为“小球和纸盒会_____________运动下去,无法比较纸盒被推动的距离”;
③如果某次实验中,纸盒运动到了长木板的末端之外,则可以通过__________________来加以改进。(增加纸盒质量/降低小球下落的高度/等)
【典型练习】
1.滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,他的( )
A.重力势能增加,动能增加 B.重力势能减小,动能减小
C.重力势能增加,动能减小 D.重力势能减小,动能增加
2.某同学家住在高层住宅楼,当他乘坐电梯从一层匀速上升至第十五层的过程中,他的( )
A.动能不变,重力势能增大 B.动能和重力势能都增大
C.动能减小,重力势能增大 D.动能和重力势能都减小
3.重力较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行,它们动能相等,那么( )
A.燕子比鸽子飞得快 B.鸽子比燕子飞得快
C.燕子与鸽子飞得一样 D.两者速度大小无法比较
4.跳伞运动员在跳下飞机一段时间后降落伞打开,降落至地面时速度为零,运动员从开伞到降至地面的过程中动能 ,重力势能 ,机械能________.(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
5.为了让城市变得更加清洁亮丽,在干燥天气的每一天清晨都有洒水车对城市主要干道进行洒水。若一辆高大的洒水车在平直的公路上匀速行驶洒水,在这个过程中洒水车的动能 ,重力势能 ,机械能________.(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
11.4认识动能和势能
(第2课时“机械能的转化”)
5.机械能:____能和_____能之和统称为机械能。
6.规律:物体的动能和势能之间可以相互转化;如果存在阻力,转化过程中机械能不断_____,如果不存在阻力,机械能总量______,即机械能守恒。
【理解】:存在阻力时,会“摩擦生热”,即_______能要转化为“热”,若没有外界其它能量补充,机械能总量就要减少,运动会慢慢停下来。
【例如】:荡秋千的时候,秋千从高处往下的过程是________能转化为____能,从低处向上冲的过程是______能转化为_________能,最终停下来是因为________.
【方法论】:①动能和势能之间的相互转化,一般是减少的那种能转化为增加的那种能;
②判断动能是否变化的关键词有:_______________________
判断势能是否变化的关键词有:________________________
【典型例题】
1.下列属于弹性势能转化为动能的情景是( )
2.下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是( )
3.如图所示,是探究物体动能的大小与那些因素有关的装置,让一铁球从斜面不同的高度由静止开始运动,碰到同一位置的相同木块上,目的是探究铁球动能的大小与 的关系;若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的,因为____________________________。
4.如图所示从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则运动员的重力势能先 ,后 。运动员的机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
5.如图所示,质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处时恰好停下。在从a经过b到c的过程中,重力势能先______后_______,动能先_____后_______;在整个运动过程中,小球克服导轨摩擦消耗机械能转化为“热”,转化的“热”可以看成是由小球减少的哪一部分机械能转化来的?__________________
6. 如右图所示,人造地球卫星沿椭圆形轨道绕地球运行,卫星在____点动能最大,在_____点重力势能最大,在从远地点向近地点运动过程中,是_______能转化为______能,它在_____地点速度最大,总机械能________。