2021中考物理：机械能及其转化知识讲解

中考总复习：机械能及其转化

撰稿：肖锋审稿：蒙阿妮

【考大纲求】

1,明白动能、势能、重力势能及弹性势能；

2,明白得动能及大小的决意身分，重力势能及大小的决意身分，弹性势能及有关的决意身分；

机械能守恒；

3,把握会商动能及大小的决意身分，重力势能及大小的决意身分，弹性势能及有关决意的身分;

动能和势能可以彼此转化。

【学问**络】

动能：物体由于运动而具有的能；动能的大小与质量和速度有关.

't物体的速度越大，质量越大，它的动能越大.

曲

I（重力势能：物体由于被举高而具有的能量.

势能\重力势能的大小与质量和高度有关.

机械能01弹性势能：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.

动能与势能统称为机械能.

I机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变.

【考点梳理】

考点一、动能、势能、机械能（高清课堂《力学6：功和能》机械能概述）

1.动能

物体因为运动而具有的能，叫做动能；动能的大小与品质和速率有关。物体的速率越大，品质越大,

那么它的动能越大。

要点诠释：

(1)统统运动的物体都有动能。

(2)动能是“因为运动”那个原由而产生的，必然不要把它明白得成“运动的物体具有的能量

叫动能”。例似在空中飞行的飞机，不光有动能同时且还具有其它情势的能量。

2.重力势能

物体因为被举高而具有的能量，叫做重力势能；重力势能的大小与品质和高度有关。物体的品质越

大，被举得越高，那么它的重力势能越大。

要点诠释：

(1)统统被举高的物体都有重力势能。

(2)重力势能是“被举高”那个原由而产生的，必然不要把它明白得成''被举高的物体具有的能

量叫重力势能”。例似在空中飞行的飞机，不光有重力势能同时且还具有其它情势的能量。

3.弹性势能

物体因为产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水平有关。

要点诠释:

(1)统统产生弹性形变的物体都有弹性势能。

(2)弹性势能是“因为产生弹性形变”那个原由而产生的，必然不要把它明白得成“产生弹性形

变的物体具有的能量叫弹性势能”。

4.机械能

动能与势能统称为机械能。

考点二、动能和势能之间的彼此转化(高清课堂《力学6：功和能》动能和势能的转化)

1,在必然的前提下，动能和重力势能之间可以彼此转化。似将一块小石块，从低处抛向高处，再

从高处下落的环节中，先是动能转化为重力势能后，后来又是重力势转化为动能。

2,在必然的前提下，动能和弹性势能之间可以彼此转化。似跳板跳水运动员，在起跳的环节中,

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。介入一个环节中，只有动能和势能彼此转化，机械能的总和就连结不变。那个规

律叫做机械能守恒.

【典型例题】

类型一、全然学问

01,（2021•温州）似图是高速公路避险车道示企图。当高速行驶的汽车展示刹车失灵时•，可通过

进入避险车道飞速下降车速直至中断。避险车道的作用是下降汽车因高速行驶而具有的哪种能量带

来的风险（）

A.动能B.势能C.内能D.电能

【思路点拨】（1）动能的大小与物体的品质和速率有关，物体的重力势能的大小与物体的品质和高

度有关；（2）动能和重力势能间可以彼此转化。

【答案解析】A

【试题解答】当汽车高速行驶时，其速率非常快，动能非常大，如果汽车展示刹车失灵，即在产生交

通事故时，其能对外做的功多，酿成的风险非常大，故该状况下可以进入避险车道，见题目中的插

图，即让汽车的动能转化为重力势能，故可以飞速的下降车速，幸免交通事故的产生。

【归纳升华】明白动能和势能大小的作用身分，同时能结合其能量的转化讲明事实题目是处理该题

的关键。

O2,为了探索动能的大小与哪些身分有关，教材中假想了“小钢球撞木块”的尝试（似图所示）让

静止的小钢球从歪面滚下，察看木块被鞭笞的间隔。对于该尝试的讲法中，不精确的是（）

A.该尝试的假想思路是接收变形法，用木块移动的间隔来示意动能的大小

B.该尝试探索的根本方式是操纵变量法，似分不操纵小球滚下的高度、小球的品质等

C.在尝试器材的挑选时，可以不思考歪面的光滑水平，被撞木块的品质和软硬等身分

D.尝试环节中，让同一小球从差不高度落下，企图是为了让小球得到差不的运动速率

【思路点拨】动能的决意身分有两个：品质和速率，在会商“物体动能的大小与哪些身分有关“时，该

当操纵操纵变量法的思路，去解析处理；钢球把木块推出的间隔长，讲明动能大这是一种变形的方

式。

【答案解析】C

【试题解答】A、球的动能是从木块被推出的间隔发现的，这个地方接收了变形法的理念，故该选

项讲法精确；

B、球的动能与品质和速率都有关系，依照操纵变量法，似分不操纵小球滚下的高度、小球的品质等;

故该选项讲法精确;

C、歪面的光滑水平作用小球滚下的速率，木块的品质和软硬作用碰撞的水平，所以在尝试器材的

挑选时，思考歪面的光滑水平，木块的品质和软硬等身分，故该选项讲法不精确；

D、让球滚到水平面上时得到的速率与球在歪面上的高度有关，同一小球从差不高度落下，企图是

为了让小球得到差不的运动速率，故该选项讲法精确。

【归纳升华】本题全面地考查动能的大小与哪些身分有关，解答时看重多身分题目时需要使用操纵变

量法，反映动能几时使用了变形法。

抛砖引玉：

【变式】（2021•青岛）在会商“动能的大小与品质的关系''的尝试中，记录信息似下。以下讲法精确

的是：（）

小球品质m/g102030

A.尝试时，让小球从歪面的同一高度自由滚

下

木块移动间隔s/cm8,316,825,2

B.小球动能的大小通过木块移动的间隔来

判断

C.物体品质越大，动能必然越大

D.尝试环节中使用了操纵变量法和变形法

【答案解析】ABD

©，3,（2021•绵阳）受高空落物伤人的启发，美军正在研发一种名为“上帝之杖'’的太空兵器。"上

帝之杖“本色定是高密度、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，对地球策略企图实施进击，毁坏力巨大。它进击企图的巨大能量关键来历于（）

A.小型火箭助鞭笞能B.与大气摩擦产生的能量

C.“上帝之杖”自己的内能D.下落环节重力势能转化的动能

【思路点拨】处理该题需把握以下学问：

（1）动能大小的作用身分：品质、速率.品质越大，速率越大，动能越大；

（2）重力势能大小的作用身分：品质、被举得高度.品质越大，高度越高，重力势能越大；

（3）在产生能量转化时，减小的能转化为增大的能。

【答案解析】D

【试题解答】“上帝之杖”在高空下落环节中，品质不变，而高度愈来愈小，是以其重力势能愈来愈小,

但它的速率愈来愈快，是以动能愈来愈大，在下落环节重力势能转化为动能，它得到的动能越大,

毁坏力就越强。

【归纳升华】此题通过生活中产生的事务考查了作用动能和重力势能的作用身分，以及能量间的转

化，要看重辨别。

抛砖引玉：

【变式】玩“过山车”是一项非常危险刺激的文娱运动。似图所示，过山车时而从轨道的最低点D

上升到最高点A,时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动环节中，如果不计能量缺失，只有动能和

势能的彼此转化。以下讲法精确的是（）

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

【答案解析】B

@，4,（2021•武汉）似图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，对于该洒水

车，以下讲法精确的是（）

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）动能大小的作用身分：品质和速率，品质越大，速率越大，动能越大；

（2）动能和势能统称为机械能。

【答案解析】B

【试题解答】（1）洒水车在接续的洒水工程中，当然速率是不变的，但是因为品质减小，所以动能

减小。

（2）当然在水平街道上，但是因为品质减小，所以重力势能也会减小，所以洒水车的机械能减小。

【归纳升华】把握动能、重力势能、弹性势能大小的作用身分，依照作用身分能判断动能、重力势能

和弹性势能的大小变化。

类型二、学问使用

©，5,（2021•岳阳）图中，荡秋千的小孩由最低点荡向最高点的环节中（）

A.速率增大B.动能增大C.重力势能增大D.重力势能转化为动能

【思路点拨】（1）动能大小的作用身分：品质、速率;品质越大，速率越大，动能越大。

（2）重力势能大小的作用身分：品质、被举得高度;品质越大，高度越高，重力势能越大。

【答案解析】C

【试题解答】小孩在荡秋千的环节中品质不变，到达最高点时,高度最高，速率为零，重力势能最

大，动能最小，是以将动能转化为重力势能。

【归纳升华】把握动能、重力势能、弹性势能大小的作用身分，依照能量的作用身分判断动能、重力

势能、弹性势能大小的变化。

抛砖引玉:

【变式】（2021•无锡）似图所示，小明从滑梯上下滑，在这一环节中，他的（）

A.动能转化为重力势能B.重力势能全部转化为动能

C.机械能连结不变D.机械能必然削减

【答案解析】D

,似图所示，小球从左端由静止开释，在左右摆动环节中，不计空气阻力，那么（）

A.从最高点运动到最低点的环节，一部分重力势能转化为动能

B.从最低点运动到最高点的环节，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】本题考查的学问点：

（1）物体因为被举高而具有的能，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

能。

（2）物体的动能由品质和速率决意，重力势能由品质和高度决意，解析摆动环节中品质、速率、高度

的变化，判断出动能和重力势能的转化。

（3）机械能守恒的前提：只有动能和势能的彼此转化或许只有重力做功，机械能才守恒。

【答案解析】D

【试题解答】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

到最低点的环节，品质不变，高度降到最低，相对最低点来讲，高度为0,重力势能为0,速率到达

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差错。

B、小球从最低点运动到最高点的环节，品质不变，高度升高到最高，速