中考物理复习 第八单元 功和机械能 简单机械 第15课时 动能 势能 机械能及其转化课件

1、1第八单元功第八单元功 机械能机械能 简单机简单机械械考向探究考向探究考向探究考向探究考点精讲考点精讲考点精讲考点精讲第第1515课时动能势能机械能及其转化课时动能势能机械能及其转化 实验突破实验突破实验突破实验突破2考考 点点 精精 讲讲第八单元第八单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械考点精讲考点精讲考向探究考向探究考点考点1 1动能和势能动能和势能 项目项目动能动能势能势能 重力势能重力势能 弹性势能弹性势能 定定义义 物体由于物体由于_而具有的而具有的能叫做动能叫做动能能 物体由于受物体由于受到到_并并处在处在_时时所具有的能所具有的能叫做重力势叫做重力势能能 物体由于物体由于发生

2、发生_而具而具有的能叫有的能叫做弹性势做弹性势能能 运动运动 重力重力 弹性形变弹性形变 质量质量 速度速度 质量质量 高度高度 一定高度一定高度 实验突破实验突破3第八单元第八单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械考点考点2 2探究：动能的大小与什么因素有关探究：动能的大小与什么因素有关 实验实验装置装置控制变量法、转换法控制变量法、转换法探究探究方法方法动能的大小与什么因素有关动能的大小与什么因素有关探究探究课题课题考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破4第八单元第八单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械实验实验过程过程让体积相同的钢球和木球从同一高度滚下，目的是使两球到

3、达水让体积相同的钢球和木球从同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时的平面时的_相同，是为了探究动能与物体相同，是为了探究动能与物体_的关系；的关系；让质量相同的两木球从不同高度滚下，是为了探究动能与物体让质量相同的两木球从不同高度滚下，是为了探究动能与物体_的关系；的关系；通过观察通过观察_来显示物体动能的大小来显示物体动能的大小实验实验结论结论图甲、乙说明：动能与质量有关，图甲、乙说明：动能与质量有关，_相同的物体，质量相同的物体，质量越大，它的动能越大，它的动能_；图乙、丙说明：动能与运动速度有关，图乙、丙说明：动能与运动速度有关，_相同的物体，运动相同的物体，运动速度越大，它的动能速度越

4、大，它的动能_（续表）（续表）速度速度 质量质量 速度速度 被撞物体移动距离的长短被撞物体移动距离的长短 运动速度运动速度 越大越大 质量质量 越大越大 考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破5第八单元第八单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械考点考点3 3探究：重力势能的大小与什么因素有关探究：重力势能的大小与什么因素有关 探究课题：重力势能的大小与什么因素有探究课题：重力势能的大小与什么因素有关关探究探究方法方法控制变量法、转换法控制变量法、转换法设计设计实验实验利用物体落向沙地，砸出沙坑利用物体落向沙地，砸出沙坑，比较砸出沙坑的大小；，比较砸出沙坑的大小；利用物体将木桩打入

5、地面，比利用物体将木桩打入地面，比较木桩被打入地面的深度较木桩被打入地面的深度质量质量 高度高度 越大越大 越大越大 考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破6第八单元第八单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械考点考点4 4机械能及其转化机械能及其转化 机械能机械能 不变不变 概念概念 动能、重力势能和弹性势能统称为动能、重力势能和弹性势能统称为_，机械能是最常见的一，机械能是最常见的一种形式的能量种形式的能量 单位单位 焦耳焦耳( (符号：符号：J) J) 巧析机械巧析机械能转化过能转化过程程 机械能内部转化情况可用下图表示机械能内部转化情况可用下图表示( (不计能量损失、物体质

6、量不变不计能量损失、物体质量不变) ) 机械能守恒定律：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和机械能守恒定律：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和保持保持_ _ 考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破7第八单元第八单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械常见能量转化举例常见能量转化举例滚摆滚摆上升：上升：_能转化成能转化成_能；能；下降：下降：_能转化为能转化为_能能单摆单摆左左中间：中间：_能转化为能转化为_能；能；中间中间右：右：_能转化为能转化为_能能人造人造地球地球卫星卫星近地点近地点远地点：远地点：_能转化为能转化为_能；能；远地点远地点近地点：近地点：_能转化

7、为能转化为_能能近地点时近地点时_能最大，远地点时能最大，远地点时_能最大能最大（续表）（续表）动动 重力势重力势 重力势重力势 动动 重力势重力势 动动 动动 重力势重力势 动动 重力势重力势 重力势重力势 动动 动动 重力势重力势 考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破8考考 向向 探探 究究探究探究1 1动能动能例例1 1 质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么它们的动能相等，那么( () )A A燕子比鸽子飞得快燕子比鸽子飞得快B B鸽子比燕子飞得快鸽子比燕子飞得快C C燕子与鸽子飞得一样快燕子与鸽子飞

8、得一样快D D两者速度大小无法比较两者速度大小无法比较第八单元 功 机械能 简单机械【题后反思题后反思】 动能的大小由物体的运动速度和质量两个因动能的大小由物体的运动速度和质量两个因素共同决定，且运动速度越大，质量越大，动能越大。本题素共同决定，且运动速度越大，质量越大，动能越大。本题需要运用逆向思维解答。需要运用逆向思维解答。A A考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破9针对训练针对训练 20172017东营东营 如图如图15151 1为某道路交通标志牌：小为某道路交通标志牌：小型车的最高行驶速度不得超过型车的最高行驶速度不得超过100 km/h100 km/h，而大型客车、载货，

9、而大型客车、载货汽车的最高行驶速度则不得超过汽车的最高行驶速度则不得超过80 km/h80 km/h。请用动能的知识。请用动能的知识解释这样规定的原因是解释这样规定的原因是_。第八单元 功 机械能 简单机械图图15151 1车的行驶速度相同，质量越大，动能越大，行驶时危险性车的行驶速度相同，质量越大，动能越大，行驶时危险性越大越大考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破10探究探究2 2势能势能例例2 2 20172017扬州扬州 扬州城区的高层建筑越来越多，但扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较

10、大的有较大的( () )A A弹性势能弹性势能 B B重力势能重力势能C C体积体积 D D阻力阻力第八单元 功 机械能 简单机械B B考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破11例例3 3 下列物体中具有弹性势能的是下列物体中具有弹性势能的是( () )A A静止在水平桌面上自然放置的弹簧静止在水平桌面上自然放置的弹簧B B空中来回晃荡的秋千空中来回晃荡的秋千C C机械钟内卷紧的发条机械钟内卷紧的发条D D手工课上用的橡皮泥手工课上用的橡皮泥第八单元 功 机械能 简单机械【题后反思题后反思】 解题的关键在于掌握物体的重力势能取决于解题的关键在于掌握物体的重力势能取决于物体的质量和物体

11、所处的高度。物体的质量越大，所处的物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。弹性势能则与物体的高度越高，物体的重力势能就越大。弹性势能则与物体的材料和弹性形变程度有关，同一物体在弹性限度内的弹性材料和弹性形变程度有关，同一物体在弹性限度内的弹性形变越大，弹性势能就越大。形变越大，弹性势能就越大。C C考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破12针对训练针对训练 在探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中在探究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个相同的木桩被空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中，三个相同的木桩被空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中

12、的情况如图的情况如图15152 2所示，若所示，若A A、B B两铁块质量相等，则两铁块两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是下落高度的关系是h hA A_h_hB B；若；若A A、C C两铁块下落的高度相两铁块下落的高度相等，则两铁块质量的关系是等，则两铁块质量的关系是m mA A_m_mC C，实验得出的结论是：，实验得出的结论是：物体重力势能的大小与物体的物体重力势能的大小与物体的_有关。有关。第八单元 功 机械能 简单机械图图15152 2小于小于小于小于质量和被举高的高度质量和被举高的高度考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破13探究探究3 3机械能及其转化机械能及其转

13、化例例4 4 20172017眉山如图眉山如图15153 3所示，人造卫星沿椭圆形轨所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是道绕地球运行，下列说法正确的是( () )A A卫星在近地点时，动能最大，机械能最大卫星在近地点时，动能最大，机械能最大B B卫星在远地点时，动能最大，机械能最大卫星在远地点时，动能最大，机械能最大C C卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变能逐渐增大，机械能不变D D卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变能逐渐增大

14、，机械能不变第八单元 功 机械能 简单机械图图15153 3C C考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破14第八单元 功 机械能 简单机械 解析解析 卫星在运行过程中质量不变，卫星在近地点时与地卫星在运行过程中质量不变，卫星在近地点时与地球的相对距离最小，速度最大，即近地点时卫星势能最小，球的相对距离最小，速度最大，即近地点时卫星势能最小，动能最大，机械能不变，故动能最大，机械能不变，故A A错误。卫星在远地点时与地球错误。卫星在远地点时与地球的相对距离最大，速度最小，即远地点时卫星的势能最大，的相对距离最大，速度最小，即远地点时卫星的势能最大，动能最小，机械能不变，故动能最小，机械

15、能不变，故B B错误。卫星由近地点向远地点错误。卫星由近地点向远地点运动时，动能转化为重力势能，动能逐渐减小，势能逐渐增运动时，动能转化为重力势能，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变，故大，机械能不变，故C C正确。卫星由远地点向近地点运动时正确。卫星由远地点向近地点运动时，高度减小，速度增大，动能逐渐增大，势能逐渐减小，机，高度减小，速度增大，动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变，故械能不变，故D D错误。错误。考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破15针对训练针对训练 1 1 20162016南宁南宁 骑自行车下坡时，人不蹬车，骑自行车下坡时，人不蹬车，车速也会加快，这是因

16、为车速也会加快，这是因为( () )A A人与车的动能保持不变人与车的动能保持不变B B人与车的重力势能不断增大人与车的重力势能不断增大C C人与车的机械能不断增大人与车的机械能不断增大D D人与车的重力势能转化为动能人与车的重力势能转化为动能第八单元 功 机械能 简单机械D D考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破16针对训练针对训练 2 2 图图15154 4是从第十一章第是从第十一章第4 4节节机械能及其机械能及其转化转化中截取的一段，请你用所学的物理知识解释文中的中截取的一段，请你用所学的物理知识解释文中的问题。问题。第八单元 功 机械能 简单机械图图15154 4【答案答案

17、】松开铁锁，它来回摆动时，重力势能与动能相松开铁锁，它来回摆动时，重力势能与动能相互转化，若不计空气阻力，机械能的总量不变，所以当互转化，若不计空气阻力，机械能的总量不变，所以当它摆回鼻子附近时，重力势能与原来相等，又由于质量它摆回鼻子附近时，重力势能与原来相等，又由于质量不变，所以摆动的高度也与原来一样，所以不会打到鼻不变，所以摆动的高度也与原来一样，所以不会打到鼻子。子。考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破17针对训练针对训练 3 3 20162016安徽安徽 掷实心球是某市的中考体育加试掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从项目之一。掷出去的实心球从a a处出

18、手后，在空中的运动轨处出手后，在空中的运动轨迹如图迹如图15155 5所示，球最终停在水平地面所示，球最终停在水平地面e e点处点处( (不计空气阻不计空气阻力力) )。则实心球。则实心球( () )A A在在a a处重力势能最小处重力势能最小B B在在b b处动能为零处动能为零C C在在a a、b b、c c三处机械能相等三处机械能相等D D在在d d处动能为零处动能为零 第八单元 功 机械能 简单机械C C图图15155 5考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破18 解析解析 当小球速度减小时，重力小于弹力，故当小球速度减小时，重力小于弹力，故A A错误；小球错误；小球高度一直减

19、小，质量不变，因此其重力势能一直减小，故高度一直减小，质量不变，因此其重力势能一直减小，故B B错误；不计空气阻力，小球减少的机械能用来克服弹簧的弹错误；不计空气阻力，小球减少的机械能用来克服弹簧的弹力做功，转化为弹簧的弹性势能，故力做功，转化为弹簧的弹性势能，故C C正确；从正确；从a a处到处到b b处的处的过程中，小球速度增大，则动能增大，故过程中，小球速度增大，则动能增大，故D D错误。错误。第八单元 功 机械能 简单机械考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破19突破探究物体的动能跟哪些因素有关突破探究物体的动能跟哪些因素有关考点归纳考点归纳 1 1水平面上放置木块的作用：通

20、过木块被撞后移动距离的水平面上放置木块的作用：通过木块被撞后移动距离的远近反映物体动能的大小远近反映物体动能的大小( (转换法转换法) )。2 2控制变量法：实验中探究动能与小球质量的关系时，必控制变量法：实验中探究动能与小球质量的关系时，必须保持小球到达斜面底部的速度相同；探究动能与小球速度须保持小球到达斜面底部的速度相同；探究动能与小球速度的关系时，必须保持小球的质量相同。的关系时，必须保持小球的质量相同。3 3让不同质量的小球从斜面的同一高度由静止释放，目的让不同质量的小球从斜面的同一高度由静止释放，目的是使小球到达水平面时具有相同的速度。是使小球到达水平面时具有相同的速度。第八单元第八

21、单元 功功 机械能机械能 简单机械简单机械实实 验验 突突 破破考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破204 4小球下滑过程中机械能的变化：机械能减少，重力势能小球下滑过程中机械能的变化：机械能减少，重力势能转化为动能。在水平面上滚动时，因为受到摩擦阻力，最后转化为动能。在水平面上滚动时，因为受到摩擦阻力，最后静止，机械能转化为内能。静止，机械能转化为内能。5 5影响动能大小的因素：物体的质量和物体运动的速度。影响动能大小的因素：物体的质量和物体运动的速度。质量越大、运动速度越大，动能越大。质量越大、运动速度越大，动能越大。6 6水平面绝对光滑不能完成实验：木块将一直做匀速直线水平面

22、绝对光滑不能完成实验：木块将一直做匀速直线运动，无法比较木块移动的距离。运动，无法比较木块移动的距离。7 7超速、超载问题的判断：超速问题质量不变，超载问题超速、超载问题的判断：超速问题质量不变，超载问题速度不变。速度不变。第八单元 功 机械能 简单机械考点精讲考点精讲考向探究考向探究实验突破实验突破21例例 20172017泰州如图泰州如图15156 6所示，在探究物体动能的大小与哪所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上的同一木块。止释放，撞击水平面上的同一木块。第八单元 功 机械能 简单机械(1)(1)本实验探究的是本实验探究的是_(_(选填选填“木块木块”“”“小车小车”或或“斜斜面面”) )的动能与的动能与_的关系，实验中是通过观察的关系，实验中是通过观察_来比较动能大小的。来比较动能大小的。(2)(2)第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块先