第2节机械能(第1课时)-2022-2023学年浙教版九年级上学期科学

第2节机械能(第1课时)INCLUDEPICTURE"../基础.TIF"A基础1．高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害。因为高处的物体具有较大的()A．弹性势能 B．重力势能C．体积 D．重力2．如图所示，运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯，其主要目的是()第2题图A．增大箭的弹性势能B．增大箭的重力势能C．增大弓的弹性势能D．使箭沿直线运动3．人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中()A．人和车的动能保持不变B．人和车的动能增大C．人和车的动能减小D．人和车的重力势能增大4．下列关于物体势能的说法，正确的是()A．把压缩的弹簧放松，它的长度增加，势能也增加B．在弹性限度内，同一根橡皮筋拉得越长，它的势能也越大C．树上的两个苹果，位置高的一定比位置低的势能大D．正在下落的两个铅球，5kg的铅球一定比4kg的铅球势能大5．关于弹性势能，下列说法正确的是()A．当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B．弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关C．弹性势能的大小与弹簧原来的长度有关D．同一根弹簧，在压缩和伸长相同长度时(均在弹性限度内)弹性势能的大小是相等的6．一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资。该飞机在此过程中()A．动能不变 B．动能减小C．重力势能不变 D．重力势能增大7．下列四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述中，错误的是()第7题图A．图甲中，货物被匀速提高后动能增加了B．图乙中，列车速度增大后动能增加了C．图丙中，握力计发生变形后弹性势能增加了D．图丁中，飞机升空后重力势能增加了8．如图所示，置于斜面顶端a的物体，分别沿ab、ac、ad三个不同路径滑落到b、c、d三个位置时，若不计摩擦和空气阻力，则比较它们动能的大小，正确的是(D)第8题图A．b点的动能大B．c点的动能大C．d点的动能大D．三点的动能一样大9．如图为农用扬场机的示意图。谷物脱粒后，谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮轴和皮带的带动下被抛出，谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同，从而形成1、2、3三堆，达到分离的目的。其中2是。从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为。第9题图10．某同学在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，所用的实验装置如图所示。A为小球，B为木块。第10题图次数小球的质量m小球下落的高度h小球到达底端的速度v木块移动的距离s(cm)小球的动能Ek1大h0v060.8最大2中h0v048.2大3小h0v024.5较小(1)根据该同学设计的实验数据表格，可以看出，他的猜想是物体动能大小与有关。(2)本实验中，小球下落的高度h都放置为h0的目的是。(3)如果第1次实验中，木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是。INCLUDEPICTURE"../拓展.TIF"B提升11．在排球比赛中，圆圆把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图像最接近的是()ABCD12．方方看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。方方猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变程度有关。第12题图(1)为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验(弹簧被压缩后未超过其弹性限度)：如图所示，将同一个弹簧压缩(选填“相同”或“不同”)的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰撞处于同一位置的相同木块，分析比较木块，从而比较弹性势能的大小。(2)若水平面绝对光滑，本实验将(选填“能”或“不能”)达到探究目的。13.如图所示是某段高速公路上的标志牌，它规定小型客车最高行驶速度不得超过100km/h，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。请用科学知识解释：为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？第13题图C拓展14．在做“探究动能大小与质量关系”的实验时，小敏想：小球从相同高度滚下，若小球材质和斜面倾角不同，到达水平位置时的速度会相同吗？(1)如图是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上起始位置的两种方案，小敏实验时选择A方案而不能选择B方案的原因是。第14(1)题图(2)小敏选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验。分别让球从斜面同一高度由静止开始释放，利用测速仪测出球到达水平位置时的速度如表所示：斜面倾角速度(m/s)球的类别10°20°30°40°50°60°大钢球2.672.672.672.752.882.97小钢球2.672.672.672.752.882.97木球2.672.672.672.672.742.89分析表中数据可知：要使球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关，则斜面倾角不可能是____。A．15° B．25°C．35° D．45°(3)小敏利用如图装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时，通过观察球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置)。老师指出此装置不适合体积不同的两个球做实验，原因是。第14(3)题图15．某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球，它们的质量关系为m1＜m2＝m3，实验的情景如图所示(h1＝h2＜h3)。第15题图(1)通过小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小，应用的科学方法是_(选填“转换法”或“类比法”)。(2)分析甲、乙两种情况可知，重力势能的大小与物体的有关。(3)同学们还发现小球离地面越高，下落到地面所用的时间越长，他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据见表，分析数据，写出h与t2的关系式：。实验次数123456h(m)2.454.97.359.812.2514.7t2(s2)0.51.01.52.02.53.0第2节机械能(第1课时)INCLUDEPICTURE"../基础.TIF"A基础1．高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害。因为高处的物体具有较大的(B)A．弹性势能 B．重力势能C．体积 D．重力2．如图所示，运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯，其主要目的是(C)第2题图A．增大箭的弹性势能B．增大箭的重力势能C．增大弓的弹性势能D．使箭沿直线运动3．人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中(B)A．人和车的动能保持不变B．人和车的动能增大C．人和车的动能减小D．人和车的重力势能增大4．下列关于物体势能的说法，正确的是(B)A．把压缩的弹簧放松，它的长度增加，势能也增加B．在弹性限度内，同一根橡皮筋拉得越长，它的势能也越大C．树上的两个苹果，位置高的一定比位置低的势能大D．正在下落的两个铅球，5kg的铅球一定比4kg的铅球势能大5．关于弹性势能，下列说法正确的是(D)A．当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大B．弹性势能的大小跟使弹簧发生形变的物体有关C．弹性势能的大小与弹簧原来的长度有关D．同一根弹簧，在压缩和伸长相同长度时(均在弹性限度内)弹性势能的大小是相等的6．一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资。该飞机在此过程中(B)A．动能不变 B．动能减小C．重力势能不变 D．重力势能增大7．下列四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述中，错误的是(A)第7题图A．图甲中，货物被匀速提高后动能增加了B．图乙中，列车速度增大后动能增加了C．图丙中，握力计发生变形后弹性势能增加了D．图丁中，飞机升空后重力势能增加了8．如图所示，置于斜面顶端a的物体，分别沿ab、ac、ad三个不同路径滑落到b、c、d三个位置时，若不计摩擦和空气阻力，则比较它们动能的大小，正确的是(D)第8题图A．b点的动能大B．c点的动能大C．d点的动能大D．三点的动能一样大9．如图为农用扬场机的示意图。谷物脱粒后，谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮轴和皮带的带动下被抛出，谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同，从而形成1、2、3三堆，达到分离的目的。其中2是__谷粒__。从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为__动能不同，动能大的落的远，从而分离__。第9题图10．某同学在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，所用的实验装置如图所示。A为小球，B为木块。第10题图次数小球的质量m小球下落的高度h小球到达底端的速度v木块移动的距离s(cm)小球的动能Ek1大h0v060.8最大2中h0v048.2大3小h0v024.5较小(1)根据该同学设计的实验数据表格，可以看出，他的猜想是物体动能大小与__(小球的)质量__有关。(2)本实验中，小球下落的高度h都放置为h0的目的是__控制小球刚进入水平面时的(初)速度相同__。(3)如果第1次实验中，木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，解决的办法是__降低小球开始下落时的高度__。INCLUDEPICTURE"../拓展.TIF"B提升11．在排球比赛中，圆圆把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图像最接近的是(A)ABCD12．方方看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。方方猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变程度有关。第12题图(1)为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验(弹簧被压缩后未超过其弹性限度)：如图所示，将同一个弹簧压缩__不同__(选填“相同”或“不同”)的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰撞处于同一位置的相同木块，分析比较木块__移动的距离__，从而比较弹性势能的大小。(2)若水平面绝对光滑，本实验将__不能__(选填“能”或“不能”)达到探究目的。13.如图所示是某段高速公路上的标志牌，它规定小型客车最高行驶速度不得超过100km/h，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。请用科学知识解释：为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？第13题图【答案】在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小。当制动距离相同时，不同车型限速就不同。INCLUDEPICTURE"../应用.TIF"C拓展14．在做“探究动能大小与质量关系”的实验时，小敏想：小球从相同高度滚下，若小球材质和斜面倾角不同，到达水平位置时的速度会相同吗？(1)如图是用挡板控制大小不同的两个小球在斜面上起始位置的两种方案，小敏实验时选择A方案而不能选择B方案的原因是__B方案中大小不同的两球从起始位置到水平位置的高度差不同__。第14(1)题图(2)小敏选择大钢球、小钢球、木球以及可调整倾角的斜面进行实验。分别让球从斜面同一高度由静止开始释放，利用测速仪测出球到达水平位置时的速度如表所示：斜面倾角速度(m/s)球的类别10°20°30°40°50°60°大钢球2.672.672.672.752.882.97小钢球2.672.672.672.752.882.97木球2.672.672.672.672.742.89分析表中数据可知：要使球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关，则斜面倾角不可能是__D__。A．15° B．25°C．35° D．45°(3)小敏利用如图装置做“探究动能大小与质量关系”的实验时，通过观察球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置)。老师指出此装置不适合体积不同的两个球做实验，原因是__塑料软片对不同体积的小球的阻力不同__。第14(3)题图【解析】(1)在A方案中，挡板是水平的，无论球大或球小，它们下落的高度相同；而在B方案中，挡板与斜面垂直，球越小它所在的高度越低，因此小敏实验时选择A方案而不能选择B方案的原因是B方案中两球从起始位置到水平位置的高度差不同。(2)根据表格可知，当斜面倾角在10°～30°之间时，无论球的材质是否相同，最终小球的速度相同，这说明在这个角度范围内，球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关；当斜面倾角≥40°时，球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质有关。由以上分析可知：当斜面倾角为15°或25°时，球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质无关；当斜面倾角为35°时，球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质可能无关，也可能有关；当斜面倾角为45°时，球到达水平位置时的速度与球是钢质或木质有关，因此斜面倾角绝不可能是45°。15．某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验