1、知道动能、势能、重力势能及弹性势能;

1、总复习：机械能及其转化【考纲要求】1、知道动能、势能、重力势能及弹性势能；2、理解动能及大小的决定因素，重力势能及大小的决定因素，弹性势能及有关的决定因素；机械 能守恒；3、掌握探究动能及大小的决定因素，重力势能及大小的决定因素，弹性势能及有关决定的因素； 动能和势能可以相互转化。【知识网络】叱能：胡体臼干运劭而具盲心能？引能印大小与底量和速度有天f物体的速度越大，质量越大，它的动能越大.曲! 重力势能.物体由于被举高而具有的能量，势能重力势能的大小与茯量和高度有关.I弹性势能工物体由于发生弹性形变而具有的能量.弹性势能的大小与弹性形变的程度有关.动能,重力势能和弹性势能统称为机械能。机械能守

2、恒;如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不受.【考点梳理】考点一、动能、势能、机械能1.动能物体由于运动而具有的能，叫做动能；动能的大小与质量和速度有关。物体的速度越大，质量越大，则 它的动能越大。要点诠释：(1)一切运动的物体都有动能。(2)动能是“由于运动”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动 能”。例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。2 .重力势能物体由于高度所决定的能，叫做重力势能；重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大，被举 得越高，则它的重力势能越大。要点诠释：(1) 一切被举高的物体都有重力势能。(2)重力势能是“被举高

3、”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量 叫重力势能”。例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。3 .弹性势能物体由于发生弹性形变而具有的能量，叫做弹性势能；弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。要点诠释：(1) 一切发生弹性形变的物体都有弹性势能。(2)弹性势能是“由于发生弹性形变”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“发生弹性形变 的物体具有的能量叫弹性势能”。4 .机械能动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。考点二、动能和势能之间的相互转化1、在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高处下落的过程中，先

4、是动能转化为重力势能后，后来又是重力势转化为动能。2、在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳板跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。3、机械能守恒。 如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。这个规律 叫做机械能守恒。【典型例题】类型一、基础知识Qi-方弹跳杆运动其结构如图吟._时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程。下列分析正确的是（）A.在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的机械能为零B. a-b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在 b状态时弹力最大C. b-c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希

5、的重力势能D. a-c的过程中，小希先加速后减速，在 b状态时速度最大【思路点拨】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。（3）弹簧由于发生弹性形变而具（4）机械能=动能+势能。有的能称为弹性势能，弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关。【答案】D【解析】A据图可知，a状态时弹簧的弹性势能最大，由于机械能等于动能加势能，所以机械能不是零，复原状, 为动能, 析可知, 过程中, 正确。故A错误；B af的过程中，弹簧的形变程度变小，所以具有的弹性势能变小，即到达 b点时，弹簧恢所以弹性势能

6、变为最小，故B错误；C a-b的过程中，弹簧的形变程度变小，即弹性势能转化C错误；H据上面的分b点动能最大，b-c的b状态时速度最大，故 D即到达b点动能最大，b-c的过程中，动能转化为小希的重力势能，故 a-b的过程中，弹簧的形变程度变小，即弹性势能转化为动能，即到达动能转化为小希的重力势能，所以该过程中，小希先加速后减速，在【总结升华】此题考查了动能、重力势能和弹性势能的相互转化。牝、_卜与哪些因素有关，"计了小 心斤示）让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，不正确的是（）A.该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小B.该实验研

7、究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等C.在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素D.实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度【思路点拨】 动能的决定因素有两个：质量和速度，在探究物体动能的大小与哪些因素有关 ”时，应该利用控制变量法的思路，去分析解决；钢球把木块推出的距离长，说明动能大这是一种转换的方法。【答案】C【解析】A、球的动能是从木块被推出的距离看出的，这里采用了转换法的思想，故该选项说法正确；B、球的动能与质量和速度都有关系，根据控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等；故该选项说法

8、正确；C、斜面的光滑程度影响小球滚下的速度，木块的质量和软硬影响碰撞的程度，所以在实验器材的选择时，考虑斜面的光滑程度，木块的质量和软硬等因素，故该选项说法不正确；D、让球滚到水平面上时获得的速度与球在斜面上的高度有关，同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度，故该选项说法正确。【总结升华】本题全面地考查动能的大小与哪些因素有关，解答时注意多因素问题时需要运用控制变量 法，反映动能多少时运用了转换法。举一反三：【变式】在探究 动能的大小与质量的关系”的实验中，记录数据如下。下列说法正确的是：()小球质量m/g102030木块移动距离s/cm8.316.825.2A.实验时，让

9、小球从斜面的同一高度自由滚下 B.小球动能的大小通过木块移动的距离来判断 C.物体质量越大，动能一定越大D.实验过程中运用了控制变量法和转换法【答案】ABD、受高空落物伤人的启示，美军正在研制一种名为上帝之杖”的太空武器。上帝之杖”实质就是高密度、耐高温的金属棒，它要依托太空平台的搭载，借助小型火箭助推和高空下落产生的巨大动能,对地球战略目标实施打击，破坏力巨大。它攻击目标的巨大能量主要来源于()A.小型火箭助推动能C. T帝之杖”本身的内能B.与大气摩擦产生的能量D.下落过程重力势能转化的动能【思路点拨】解决该题需掌握以下知识：(1)动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越

10、大；(2)重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.质量越大，高度越高，重力势能越大;（3）在发生能量转化时，减小的能转化为增大的能。【答案】D【解析】 上帝之杖”在高空下落过程中，质量不变，而高度越来越小，因此其重力势能越来越小， 但它的速度越来越快，因此动能越来越大，在下落过程重力势能转化为动能，它获得的动能越大，破坏 力就越强。【总结升华】此题通过生活中发生的事件考查了影响动能和重力势能的影响因素，以及能量间的转化, 要注意辨别。举一反三：D上升【变式】玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示，过山车时而从轨道的最低点到最高点A ,时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中，若

11、不计能量损失，只有动能和势能的相 互转化。下列说法正确的是（）A. A点机械能小于B点机械能B. D点动能最大，A点势能最大C. D点动能最大，A点机械能最大D. A点势能最大，机械能最大、如图所示,【答案】B一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（）A .机械能不变，重力势能不变B.机械能变小，重力势能动能变小C.机械能不变，动能变小D.机械能变小，动能不变【思路点拨】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2）动能和势能统称为机械能。【答案】B【解析】（1）洒水车在不断的洒水工程中，虽然速度是不变的，但是由于质量减小，所以

12、动能减小。（2）虽然在水平街道上，但是由于质量减小，所以重力势能也会减小，所以洒水车的机械能减小。【总结升华】 掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，根据影响因素能判断动能、重力势能和 弹性势能的大小变化。类型二、知识运用 5、 （2016?徐州二模）如图是一种神奇的 魔罐”，其制作方法是：橡皮筋两头分别固定在罐子的 顶部和底部，在橡皮筋的中间系一个钩码.当你将魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是 能转化为 能，魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置，主要原因是 【思路点拨】（1）动能的影响因素：质量和速度；弹性势能的影响因素：物体的形变程度；（2）此题中,由于罐与地面之间存在

13、着摩擦力，所以罐的机械能会减小，魔罐滚回来后不能回到原抛出点的位置。【答案】弹性势；动；克服摩擦做功，机械能减小【解析】魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动 能为0时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能 增大，弹性势能转化为动能；由于罐与地面之间存在着摩擦力，所以罐的机械能会减小，即一部分机械 能会转化为内能，故魔罐滚回来后不能回到原抛出点的位置。【总结升华】 本题考查动能和弹性势能的影响因素及机械能与内能的转化关系。举一反三：【变式】如图所示，小明从滑梯上下滑，在这一过程中，他的（）、如图所示,A.动

14、能转化为重力势能B.重力势能全部转化为动能C.机械能保持不变D.机械能一定减少【答案】D小球从左端由静止释放，在左右摆动过程中，不计空气阻力，则（A.从最高点运动到最低点的过程，一部分重力势能转化为动能B.从最低点运动到最高点的过程，一部分动能转化为重力势能C.左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度D,左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度【思路点拨】本题考查的知识点：（1）物体由于被举高而具有的能，叫重力势能。即物体相对于参照物有相对高度而具有的能叫重力势(2)物体的动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定，分析摆动过程中质量、速度、高度 的变化，判断出动能和重力势能的转化。(3)机械能守

15、恒的条件：只有动能和势能的相互转化或者只有重力做功，机械能才守恒。【答案】D【解析】A、图中小球的重力势能是指小球相对最低点有相对高度差产生的，小球从最高点运动到最低点的过程，质量不变，高度降到最低，相对最低点来说，高度为0,重力势能为 0,速度达到最大，动能最大，所以不计空气阻力时，减小的重力势能全部转化成了动能，即当小球到达最低点时重力势能全 部转化为动能，故 A错误。B、小球从最低点运动到最高点的过程，质量不变，高度升高到最高，速度变为0,所以重力势能最大，动能最小为0,所以不计空气阻力时，是动能全部转化为重力势能；故 B错误。C、D、小球在摆动过程中，不计空气阻力，所以机械能守恒；左右

16、两侧最高点的速度都为0,即动能为0,则重力势能相同，所以两侧最高点的高度相等，故C错误，D正确。【总结升华】 本题考查能量转化的有关问题；机械能守恒在初中只是要求定性的会判断，不要求根据机 械能守恒去定量计算。注意：我们说的重力势能一定是有相对高度的，本题的重力势能就是指小球和最 低点的相对高度差产生的。举一反三：【变式】如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片。根据此图，以下分析正确的是(A.小球在下落时，它的重力势能减小，动能不变 B.小球在上升时，它的重力势能减小，动能减小 C.小球在弹跳过程中，它的高度下降，机械能减小 D.小球在弹跳过程中，它的高度下降，机械能不变【答案】C【巩固练习】一、

17、填空题1、物体由于 而具有的能叫做动能；物体由于 所决定的能叫做重力势能；物体由于发生 而具有的能叫做弹性势能。动能和势能统称为 。2、动能和势能是可以相互 的。如果只在二者之间发生转化，则机械能的总和保持不变，即机 械能。3、如图所示的实验中，一个用线悬挂的小球，在A、C间摆动，小球从 B摆向C的过程中，小球的动能,重力势能 。(填“增大” “减小”或“不变”)4、自行车下坡时，不蹬踏板速度也会越来越快，在此过程中，自行车的动能逐渐，自行车的重力势能逐渐。5、如图所示为同一弓，对比图 A、B、C可知，箭射出最远的是 ,箭射出最近的是 ,由 此可见，对同一弓来说，决定弹性势能大小因素是 。二、

18、选择题6、（2016?淄博）如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则战斗机的（）A.动能不变，势能不变，机械能不变B.动能不变，势能减少，机械能减少C.动能增加，势能不变，机械能增加D.动能增加，势能增加，机械能增加7、2011年9月29日，在酒泉卫星发射中心，长征二号火箭成功地将 定轨道。关于火箭加速上升时（如图所示）的说法正确的是（矢宫一号”目标飞行器送入太空预A.机械能不变B.动能越来越大C.动能越来越小D.势能越来越小8、下列各种情况中，属于动能转化为势能的是（）A.无边落叶萧萧下，不尽长江滚滚来”B.空中匀速下降的跳伞运动员C

19、.拧紧的钟表发条带动指针走动D.正在上升的滚摆9、（2016?安徽）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a处出手后，在空中运动的轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）。则实心球（）A.在a处重力势能最小B.在b处动能为零C.在a、b、c三处的机械能相等D.在d处动能为零10、某同学骑自行车下一长坡时，在途中由于车速过快，于是捏紧刹车，降低车速，保持安全速度匀速 行至坡底，下车检查，发现刹车片发烫。有关此过程的说法中，正确的是（）A.刚下坡时，是动能转化为重力势能B.匀速下行时，是重力势能转化为动能C.匀速下行时，机械能保持不变D.刹车片发烫，是做功改变了内能1

20、1、跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（A.助跑阶段动能不变C.起跳后由于惯性继续前进i 一次/'I /'掇蕤邈懑然迤覆物；B.起跳时机械能为零D.惯性越大，跳得越远12、（多选题）在2012年欧洲杯足球比赛过程中，涉及许多物理知识，下列说法中正确的是（A.足球从空中下落时，重力势能转化为动能B.踢出去的足球在水平草地上滚动时机械能保持不变C.足球在水平草地上滚动时，重力对它做了功D .停在水平地面上的足球受到的重力和支持力是一对平衡力13、（多选题）“神舟七号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时，由于受到空气阻力而做减速运动。在减速下降的过程中，返回舱的（）A .动能减小 B

21、 .机械能保持不变C.势能减小D.动能不变，机械能减小三、实验题14、（2015?张家界）某兴趣小组提出利用 研究动能的大小与哪些因素有关 ”的实验装置（如图所示）与 所需器材（斜面、木块、不同质量的小钢球）来探究影响重力势能大小的因素”的设想。请你帮助完成如下实验方案：甲乙(1)实验中通过观察 的大小，来判断小球重力势能的大小。(2)本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论，原因是 。(3)实验中为了要探究重力势能与物体的质量的关系要选用上述图 ,具体的操作方法是让 小球从 (选填 相同"或 不同”)的高度由静止滚下。(4)要探究重力势能与物体的高度的关系要选用上述图 ,具体的操作方

22、法是让小球从.(选填相同"或不同”)的高度由静止滚下。(5)通过比较分析可以得出的结论是 。15、小明在用单摆做动能和势能转化的实验中，感到小球往返摆动的时间很有规律。于是猜想，小球往 返摆动一次的时间可能与小球的质量、摆长l以及摆动的幅度 s有关。小明用图所示的装置，对猜想进行探究。(i)用一小球，使其摆动，记下小球往返摆动次数和所用的时间；在摆长不变的条件下，用质量不 同的小球，重复实验。小明经计算分析得出结论：在摆长不变的条件下，小球往返摆动一次所用的时间 与小球的质量无关。针对猜想，小明在实验过程中可能忽视的一个因素是： O(2)为了研究小球往返摆动一次所用时间与摆长的关系，

23、请你写出实验方法。四、简答题16、高空坠物伤人、毁物的事件时有发生，如图所示是“新华网”的一幅公益广告宣传画，请你分析高 空坠落的花盆为什么被比作炸弹 ？花就手？炸惮灯【答案与解析】1、 、 【答案】运动；高度；弹性形变；机械能2、 【答案】转化守恒3、 【答案】减小增大4、 【答案】变大变小5、 【答案】C A 弓弦的形变量大小6、 【答案】D【解析】加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，战斗机油量增加，质量增大，动能增大。战斗机的质量增大，高度不变，重力势能增大机械能=动能+势能，战斗机没有发生弹性形变，不考虑弹性势能。动能增大，重力势能增大，机械能增大。故A、曰C错误。7、 【答案

24、】B【解析】A、火箭加速上升时，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；火箭上升时没有发生弹性形变，不考虑弹性势能的变化，动能增大，重力势能增大，机械能增大。B和C、火箭在加速上升时，质量不变，速度越来越大，所以动能越来越大。故B符合题意，C不符合题意。D 、火箭上升时，质量不变，高度越来越大，重力势能越来越大，火箭上升时没有发生弹性形变，不考虑弹性势能的变化，所以火箭上升时，势能越来越大。8、 【答案】D【解析】A、树叶落下、水向下流，高度减小，下落的过程中，速度越来越大，重力势能减小，动能变大，不符合题意；B 、跳伞运动员在匀速下降的过程中，速度不变，动能不变；高度降低，重力

25、势能减小；不符合题意；C、拧紧的钟表发条带动指针走动是弹性势能转化为动能；不符合题意；D 、滚摆下落的过程中，速度越来越大，动能越来越大，重力势能越来越小，重力势能转化为动能；上升的过程中，速度越来越小，动能越来越小，重力势能越来越大，动能转化为重力势能；符合题意。9、 【答案】C【解析】A、重力势能的大小与物体的质量，高度有关，据图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故A错误；B、据图可知，球再 b点时，竖直方向是静止的，但在水平方向上仍有速度，所以此时 的动能不是零，故 B错误；C、不计空气阻力，即说明球在空中的机械能是守恒的，在 a、b、c三处的 机械能相等，故 C正确；口据图可知，

26、球达到 d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故D错误。10、 【答案】D【解析】A、刚下坡时，是重力势能转化为动能，故 A错误；B 、匀速下行时，动能不变，所以不是重力势能转化为动能，故B 错误；C、匀速下行时，动能不变，重力势能转化为内能，故C错误；D 、刹车时，刹车片和轮胎互相克服摩擦做功，内能增加，这一过程中机械能转化成了内能，但能的总量不变，故D 正确。11、 【答案】C【解析】A、运动员在助跑阶段由于速度不断加快，所以动能不断增大，故 A错误；B 、运动员起跳时仍向前运动，所以有动能，故机械能不为零，故B 错误；C、运动员起跳后由于惯性要保持原来的运动状态，所以还要继续向前运动，所以C正确；D 、因为惯性大小由质量决定，如果只是惯性大，速度不大，是跳不远的，只有起跳时的速度足够快才能跳的更远，故D 错误。12、 【答案】AD【解析】A、下落的足球，质量不变，高度减小，速度增大，因此重力势能转化为动能，故A正确；B 、在水平