动能和势能机械能及其转化

第18讲动能和势能机械能及其转化【考纲要求】1.理解动能和势能及其转化。2.理解机械能和其他形式能的转化。3.知道能量及其存在的不同形式；理解能量的转移与转化；知道各种各样的能量和生活的关系。1【知识梳理】

一、能量一个

，我们就说它具有能量。一个物体

越多，表示这个物体的能量越大。二、动能和势能

1.动能是指物体由于

而具有的能量，其大小与物体的

和

有关。

2.势能包含

势能和

势能两种。

3.物体由于被举高而具有的能叫做

势能，它与物体的

和

有关。

4.物体由于

而具有的能叫做弹性势能，它的大小与

有关。

物体能够对外做功能做的功运动质量速度重力弹性重力质量高度发生弹性形变形变程度2三、机械能及其转化

1.

和

统称为机械能

2．动能和势能是可以相互

的。如果只在两者之间发生转化，则机械能的总和保持不变，即

。动能势能转化机械能守恒3考点聚焦归类示例考点2探究：动能的大小与什么因素有关实验装置控制变量法、转换法探究方法探究课题：动能的大小与什么因素有关4实验过程①让体积相同的钢球和木球从同一高度自由滚下，使两球到达水平面时的________相同，是为了探究动能与物体________的关系；②让质量相同的两木球从不同高度自由滚下，是为了探究动能与物体________的关系；③通过观察________________________来显示物体动能的大小实验结论①甲、乙说明：动能与质量有关，__________相同的物体，质量越大，它的动能________；②乙、丙说明：动能与运动速度有关，______相同的物体，运动速度越大，它的动能_______速度质量速度被撞物体移动距离的长短运动速度越大质量越大5考点聚焦归类示例考点3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关探究方法控制变量法、转换法设计实验①利用物体落向沙地，砸出沙坑，比较砸出的沙坑大小；②利用物体将木桩打入地面，比较木桩被打入地面的深度实验过程①控制物体质量相等，使物体从不同高度处下落，探究重力势能与物体高度的关系；②控制物体所处高度相同，改变物体的质量，探究重力势能与物体质量的关系得出结论物体的重力势能与物体的______和______有关。物体质量相等，高度越高，重力势能______；物体所处高度相同，质量越大，重力势能________质量高度越大越大6考点聚焦归类示例考点4机械能及其转化机械能守恒定律：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和保持________机械能内部转化情况可用下图表示(不计能量损失、物体质量不变)

巧析机械能转化过程

焦耳(符号：J)单位动能、重力势能和弹性势能统称为________，机械能是最常见的一种形式的能量概念机械能不变7考点聚焦归类示例常见能量转化举例滚摆上升：________能转化为________能；下降：________能转化为________能单摆左→中间：________能转化为________能；中间→右：________能转化为________能人造地球卫星近地点→远地点：____能转化为________能；远地点→近地点：________能转化为____能近地点时____能最大，远地点时________能最大（续表）动重力势重力势动重力势动重力势动动重力势重力势动动重力势8【例1】如图是运载火箭点火起飞的情景。在火箭离地升空的过程中，关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化，下列说法正确的是(

)A．动能转化为重力势能B．重力势能转化为动能C．机械能的总量不变D．机械能的总量增加【解析】卫星在火箭的动力推动下加速升空，是火箭燃料燃烧的内能转化为火箭与卫星的机械能，所以卫星的机械能增加，故D选项正确。机械能及其转化D【例2】(2014，昆明)草原发生大面积蝗灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的(

)A．动能不变，势能不变B．动能减少，势能增加C．动能增加，势能减少D．动能减少，势能减少D9【变式题2】小明从家里去上学，如图所示，是他上学过程中的路程－时间图象，请你判断小明在哪一段时间内动能最大(C)A．在t1～t2时间内，小明的动能最大B．在t2～t3时间内，小明的动能最大C．在0～t1时间内，小明的动能最大D．无法判断10【例4】(2014，昆明)草原发生大面积