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文档简介
第2课时势能第3节动能和势能名师点金1.探究重力势能影响因素的实验方法
(1)控制变量法:探
究重力势能与质量关系时,控制高度不变;探究重力势能
与高度关系时,控制质量不变。(2)转换法:根据物体在
松软表面上留下砸痕深浅来判断重力势能的大小。2.探究弹性势能影响因素的实验中,同样运用了控制变量法
和转换法。知识点1重力势能及其影响因素1.[2023·福建]东南海域水质的改善,还给了中华白海豚一个
温馨的家。如图所示,下列说法正确的是(
B
)A.海豚跃出海面减速上升过程,动能不变B.海豚跃起到最高点时,重力势能最大C.海豚从高处落回海面过程,重力势能不变D.海豚在海面下加速下潜过程,动能变小【点拨】海豚跃出海面减速上升过程,速度减小,质量不变,动
能变小,故A错误;海豚跃起到最高点时,高度最大,重力
势能最大,故B正确;海豚从高处落回海面过程,质量不
变,高度减小,重力势能变小,故C错误;海豚在海面下加
速下潜过程,质量不变,速度增大,动能变大,故D错误。【答案】B2.[新背景航天科技]2023年5月30日,“神舟十六号”飞船与
“天宫”空间站顺利对接,对接完成后,以“天宫”空间
站为参照物,“神舟十六号”飞船处于
状态。随
后,“神舟十五号”飞船返回地球,在落向地面的过程
中,重力势能
(填“变大”“变小”或“不变”)。静止变小3.小明在参观科技馆时,发现一个有趣的器材,如图甲所
示。当把锥体放在斜面底部时,发现锥体开始自己往上
“爬”,该装置可简化成图乙,则锥体“爬坡”过程中,
重力势能一直
(填“增大”“减小”或“不变”)。减小【点拨】由图乙可知,在锥体开始自己往上“爬”的过程
中,质量不变,其重心的位置不断降低,高度降低,则
重力势能减小。知识点2弹性势能及其影响因素4.(母题:教材P69图11.3-6)如图所示的是运动员参加射箭比
赛时的场景,下列说法错误的是(
B
)A.运动员将弓举起的过程对弓做功B.弓被拉得越弯产生的弹力越小C.弓被拉得越弯弹性势能越大D.箭被射出说明力可以改变物体的运动状态(第4题)B【点拨】弓被拉得越弯产生的弹性势能越大。5.如图所示,当蹦床人上升到最高处时具有
能;
当他从高处落下,与蹦床接触的过程中,蹦床表面发
生
,而获得
能。(第5题)重力势弹性形变弹性势6.[2023·泰州模拟]引体向上是体育学业水平测试项目。如图
所示,臂力小的小明借助弹力带进行训练,他用脚蹬弹力
带,弹力带对他施加一个向上的力。在小明身体上升过程
中,弹力带的弹性势能
(填“增大”或“减
小”),小明的重力势能
(填“增大”或“减
小”),其实质是弹力带对他
的过程。减小增大做功【点拨】随着小明身体上升,弹力带的弹性形变越来越小,弹性
势能减小;小明身体上升过程中,质量不变,重力势能增
大;小明身体上升过程中,在弹力的方向上移动了距离,弹
力带对他做了功。易错点分析能的变化时未注意到物体质量发生了变化7.我国歼-20飞机正在空中加油,此时的航速恒定为125
m/s,加油过程中两机保持相对静止并在水平直线上飞行,
则加油过程中,歼-20飞机的动能
,加油机的重
力势能
。(均填“增大”
“减小”或“不变”)增大减小【点拨】加油过程中,歼-20飞机的速度不变,质量增大,动能
增大;加油机的质量减小,飞行高度不变,重力势能减小。
弹性绳拉伸过程动能和势能的变化8.如图所示,小邦在玩蹦极,不考虑空气阻力,关于他在下
降过程中的能量分析,下列说法正确的是(
C
)A.弹性绳绷直前,重力势能增大,动能减小B.弹性绳绷直前,重力势能减小,动能不变C.下降到最低点,动能最小,弹性势能最大D.下降到最低点,重力势能最大,弹性势能最小【点拨】小邦在下降过程中,弹性绳绷直前,高度减小,则重力
势能减小,速度增大,则动能增大,故A、B错误;下降到
最低点时,小邦的速度为0,动能最小,高度最小,重力势
能最小,弹性绳的形变最大,弹性势能最大,故C正确、D
错误。【答案】C
弹性绳收缩过程动能和势能的变化9.“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,经上升到最高位置C点,在B点时速度最大。对此过程,下列描述正确的是(
C
)A.人从A到C的过程中,重力势能增加,动能一直减少B.人从A到B的过程中,动能增加,重力势能减少C.人在B点时动能最大D.弹性绳的弹性势能在B点时最大【点拨】人从A到C的过程中,质量不变,高度增大,重力势能
增加,AB段速度变大,动能变大,BC段速度变小,动能变
小,故A错误;从A到B的过程中,质量不变、高度增大,重
力势能增加,质量不变、速度变大,动能变大,故B错误;
人的质量一定,在B点时速度最大,动能最大,故C正确;
弹性绳在A点时弹性形变最大,弹性势能最大,故D错误。【答案】C
探究重力势能的影响因素10.[新考法图示比较法2022·天津]热爱劳动的津津,在家学
做天津特色菜“贴饽饽熬鱼”时,一个饮料瓶不小心落到
了松软的玉米面团上,在面团上留下较深的痕迹。于是他
灵机一动,利用玉米面团和装有水的饮料瓶,依次做了如
图所示的实验,对以下两个问题进行了探究。问题一:压力作用效果跟哪些因素有关;问题二:重力势能大小跟哪些因素有关。(1)做实验①②③是为了探究
(填“问题一”或
“问题二”);问题一(2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与
是否
有关;质量(3)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”,生
活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行
为。“高空抛物”危害性大的原因,可通过分析实验⑤⑥
得出的结论来解释,请你写出该结论:
。在质量一定时,
高度越高,重力势能越大
探究弹性势能的影响因素11.[新考法表格分析法]小江同学利用一个弹珠、三根材料和
厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究橡皮条的弹性势能与
长度、宽度的关系。他依次将橡皮条固定在弹弓上,在弹
性范围内,拉伸相同的长度,将弹珠在同一位置沿水平方
向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表所示。实验序
号橡皮条橡皮条宽
/cm橡皮条长
/cm弹射的水平距
离/m1a0.5020.0010.102b0.5030.008.203c1.0020.0014.00请回答以下问题:(1)实验中,是通过比较
来间
接反映橡皮条的弹性势能大小的,这里运用了
(填“控制变量”或
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