第十一章功和机械能（机械能）专题练习课件（43张PPT)

(共43张PPT)
第十一章功和机械能
（机械能）
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专题练习
复习导入
机械能
势能
重力势能
弹性势能
与速度和质量有关
与被举高度和质量有关
与形变大小和弹性强弱有关
动能
动能和势能可以相互转化
知识讲解
一、概念辨析题
（一）动能和势能
1、（2019?临沂）右图是运动员参加射箭比赛时的场景，下列说法错误的是
(
)
A．运动员将弓举起的过程对弓做功
B．弓被拉的越弯产生的弹力越小
C．弓被拉的越弯弹性势能越大
D．箭被射出说明力可以改变物体的运动状态
B
2、（2019?长春）2019年6月5日，我国航天完成首次海上发射，用长征十一号运载火箭将七颗卫星送入太空。火箭加速升空过程中，这七颗卫星的动能（
）
A.变小
B.不变
C.变大
D.无法判断
C
3、（2019?郴州）一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资。该飞机在此过程中（　　）
A．动能不变
B．动能减小
C．重力势能不变
D．重力势能增大
B
4、（2019?巴彦淖尔）如图所示是舰载机飞离甲板的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．飞机在跑道上滑行时若外力全部消失，会逐渐停下来
B．飞机起飞时加速助跑，可获得更大的惯性，利于升空
C．飞机加速升空，动能转化为重力势能，机械能增大
D．飞机飞离甲板后，舰艇底部受到水的压强变小
D
5、（2019长沙）下列有关机械能及其转化的说法正确的是（　　）
A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能
B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能
C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能
D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大
B
6、(2019?龙东)2019年3月10日凌晨，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星6C”卫星发射升空，在卫星加速升空的过程中，关于卫星的能量分析，下列说法正确的是（　　）
A．动能增加，势能不变
B．动能不变，势能增加
C．机械能总量不变
D．机械能总量增加
D
7、（2019?咸宁）甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,不计空气阻力。抛出时两球机械能_______选填“相等”或“不相等”);落地前的运动过程中,甲球的动能
________
(选填“增大”、“不变”或“减小”),乙球的机械能
________
(选填“增大”“先增大后减小,“不变”或“减小”)
相等
增大
不变
8、（2019?凉山）在一次军事演习中，空中加油机正在给战斗机加油，以战斗机为参照物，加油机的运动状态是_______　，在加油过程中，加油机的动能___________　。（选填“变大”“变小”“不变”）
静止
变小
9、（2019?湘潭）送餐机器人在水平地面上做匀速直线运动时，机器人处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态，其动能_______（选填”增大””减小”或”不变”）。
平衡
不变
（二）动能和势能的转化
1、（2019?宜昌）如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（　　）
A．刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变
B．过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能
C．通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0
D．过山车在运行过程中机械能守恒
B
2、（2019?荆州）如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。小木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是（　　）
A．在弹簧恢复原状的过程中，弹簧
的弹性势能全部转化为小木块P的动能
B．小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒
C．小木块P在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加
D．小木块P运动到最高点时处于平衡状态
C
3、(2019?苏州)将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（　　）
A.
皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B.
皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C.
皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
C
D.
若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
4、(2019?黄石)专业蹦床运动逐渐进入大众生活，下列对蹦床运动的表述错误的是（　
）
A．下落到蹦床前运动员的重力势能转化为动能
B．运动员下降到最低点时，蹦床的弹性势能最大
C．运动员想弹得更高，就要在蹦床上发力，消耗体能
D．若运动员不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的
D
5、(2019?无锡)如图所示，将钢锯条固定在桌面边缘，将棋子放在钢锯条的右端，然后用手将锯条的右端压下一段距离，松手后，棋子会被弹起一定的高度，此过程中，钢锯条的弹性势能转化为旗子的________势能，增加钢锯条被下压的距离，
发现棋子被弹起的高度增加，实验表明，
物体的_____________越大，它的弹性势
能越大。
弹性形变
重力
6、
(2019?宿迁)会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋荡得很高。做法是：当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，将更多的重为势能转化为______能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，增加了_________________能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高。
动
?
?
机械（重力势）
7、（2019?武威）迄今为止，我国已发射40余颗北斗导航卫星。若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示，则卫星从远地点向近地点运行的过程中，__________能转化为__________能。
重力势
动
二、实验题
1、（2019?绥化）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
（1）小球滚下斜面的过程中，它的________能转化为动能，其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。
（2）分析比较________两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
重力势
甲、乙
（3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功_______J。
（4）如果水平面光滑，则_______（选填“能”或“不能”）完成本实验。
0
不能
2、(2019?天津)
小明同学在探究重力势能
的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想:
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验；如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。
(1)实验中通过比较___________________来判断物体重力势能的大小；
(2)为了验证猜想一，需选择表中____________(填实验序号)三组数据进行分析；
桌腿进入沙子的深度
①④⑤
(3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是:_____________________________________________。
质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大。
?
3、（2019?娄底）如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，mA=mB＜mC，hA=hC＞hB。
（1）实验中，探究的动能是指_____（填序号）
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
B
（2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小
与__________的关系。
（3）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面问一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑感，小明设计了如图所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，
若C球相对于A球_________（选填“运动”
或“静止”），就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
速度
静止
（4）完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同（如上表），小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功___________（选填“相等”或“不相等”）
相等
三、简答题
1、（江西中考）如图所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景。不计空气阻力，请你回答下列问题：
（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？
（2）乒乓球运动到最高点时，
是否处于平衡状态？请说明理由。
答：（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的动能转化为重力势能，机械能不变。
（2）乒乓球运动到最高点时，处于非平衡状态，因为此时乒乓球只受重力作用，所以处于非平衡状态。
2、（2019?湘西）如图所示是某段高速公路上的标志牌，它规定小型客车最高行驶速度不得超过100km/h，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。请用物理学
知识解释：为什么在同样的道路上，对
不同车型设定不一样的最高行驶速度？
答：机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；
在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
3、（2019?北部湾）小明在旅行途中，发现大货车的轮子很宽大，看到某段道路旁有如图所示的限速标志。请用物理知识解释大货车轮子宽大的原因，并从能量的角度解释限速行驶的原因。
解：（1）大货车载货后一般质量都会很大，对路面的压力会很大，为了减小货车对路面的压强，降低货车对路面的破坏作用，根据压强公式可
知，可以通过增大货车与路面的接触面积来减小压强，因此，大货车轮子要设计成比较宽大。
（2）物体的动能跟其质量和速度大小有关，且质量越大、速度越大，物体的动能就越大；在汽车的质量不能改变的情况下，为了减小汽车的动能，从而减小汽车的刹车距离或减小汽车撞击障碍物的距离，就需要限速行驶了。
4、（2019?贵阳）如图所示，足够高的粗糙水平桌面上静止一木块，轻质无弹性细线的一端系在木块上，另一端绕过定滑轮挂有托盘。
往托盘中添加砝码后，木块向右做加速运动，在木块运动一段时间的过程中，请判断木块增加的动能E，与砝码重力做的功W的大小关系，并通过完整分析阐述理由。（不计托盘质量，空气阻力/线与滑轮间的摩擦）
答：木块增加的动能E小于砝码重力做的功W。因为在往托盘中加砝码后，木块和砝码都会做加速运动，而且木块在桌面上运动时克服摩擦力做功，因而砝码重力做的功会转化为木块和砝码的动能、及由于摩擦产生的内能。所以木块增加的动能E小于砝码重力做的功W。
课堂练习
1、（2019?淄博）如图所示，小球沿轨道由静止从A点向D点运动的过程中（小球和轨道间存在摩擦），下列说法错误的是（
）
A、小球在A点的重力势能最大
B、小球在B点的速度最大
C、小球在C点和B点的机械能相等
D、小球不能到达D点
C
2、(2019?泰安)如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（　　）
A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小
B．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
C．小物块从b向a运动的过程中，动能增加
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
C
巩固提高
（2019?临沂）如图所示，在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验中，下列说法正确的是(
)
A．实验所用斜面和水平面都必须是光滑的
B．木块向前滑行的过程中机械能保持不变
C．小球质量越大，到达斜面底端的速度越大
D．木块被撞击后滑行的越远，说明小球的动能越大
D
课堂总结
机械能
势能
重力势能
弹性势能
动能
动能和势能可以相互转化
板书设计
机械能
势能
重力势能
弹性势能
动能
动能和势能可以相互转化
作业布置
1、(2019?聊城)如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一铜球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，下列说法正确的是（　　）
A．该实验探究的是物体动能大小与高度的关系
B．该实验探究的是物体动能大小与质量的关系
C．该实验中，物体的动能是指木块B的动能
D．该实验结论可以解释为什么对机动车限速
D
2、(2019?宜宾)用轻绳将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆，如图所示，小球在a、c之间往返运动，不计空气阻力，对小球从a点向右摆动到c点的过程，下列说法中正确的是（　　）
A．小球的运动状态没有发生变化
B．小球所受重力的方向总是竖直向下的
C．小球的动能先减小后增大
D．小球的机械能不守恒
B
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