《機械能及其轉(zhuǎn)化》復習課件

知識點精析考點概覽典例精析跟蹤訓練第1節(jié)機械能第2講機械能及其轉(zhuǎn)化1.動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能。2.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化（1）在一定的條件下，動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如將一塊小石塊，從低處拋向高處，再從高下落的過程中，先是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，后又是重力勢轉(zhuǎn)化為動能。（2）在一定的條件下，動能和彈性勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如跳水運動員，在起跳的過程中，壓跳板是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，跳板將運動員反彈起來是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。知識點精析（3）機械能守恒：如果一個過程中，只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和就保持不變，這個規(guī)律叫做機械能守恒。（4）水能和風能的利用：自然界的流水和風能都是具有大量機械能的天然資源。利用水能發(fā)電，一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢能越大，能發(fā)出的電就越多。利用風能發(fā)電，在風力資源豐富的地區(qū)，可以同時安裝幾十臺到幾百臺風力發(fā)電機，組成“風車田”聯(lián)在一起供電。知識點精析考點概覽1.考試內(nèi)容機械能包含動能和勢能，是本章的重要內(nèi)容，同樣也是中學物理重點內(nèi)容，在中考試卷中屬于?？贾R點。從近幾年的中考試題來看，本節(jié)中主要涉及到動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化以及機械能守恒；當物體只受重力作用時，物體的動能和重力勢能之和不變，這就是機械能守恒。在機械能轉(zhuǎn)化和守恒考題中，注意把物體的實際運動與生活實際，把所學知識與生活相結(jié)合?？键c概覽2.題型與難度中考考題中，有關(guān)機械能問題形式基本上固定，常見于選擇題、填空題，有關(guān)機械能問題也是與動能和勢能結(jié)合在一起進行考查，并且考查機械能之間的轉(zhuǎn)化問題更為普遍。填空題、選擇題均屬于基礎(chǔ)題型，試題難度以中等偏下為主，只要能很好地掌握機械能轉(zhuǎn)化規(guī)律，一般情況下都可以很好地解答；難度較高主要集中在機械能守恒上，一般情況下試題會告訴考生物體的機械能是否守恒，只要機械能守恒動能與勢能的總和就保持不變。本節(jié)知識點在近幾年中考中分值保持在1—2分之間，平均分值在1.5分左右?？键c概覽3.考點分類：考點分類見下表考點分類考點內(nèi)容考點分析與常見題型?？紵狳c動能與勢能的轉(zhuǎn)化填空題、選擇題較多，主要考查動能或勢能如何轉(zhuǎn)化一般考點機械能守恒及應用主要是選擇題、填空題，利用機械能守恒解決問題冷門考點判斷機械能是否守恒填空題較多，根據(jù)機械能守恒條件判斷典例精析★考點一：機械能轉(zhuǎn)化◆典例一：（2017?大慶）如圖所示，一水平傳送帶始終勻速向右運動，現(xiàn)把一物塊無初速度放在傳送帶左側(cè)，物塊將隨傳送帶先做勻加速運動后隨傳送帶一起勻速運動，在此過程中以下說法正確的是（）。A．當物塊勻速時，物塊沒有慣性；B．當物塊勻速時，根據(jù)牛頓第一定律可知，物塊不受力作用；C．整個過程中，物塊一直受摩擦力的作用；D．整個過程中，物塊的機械能先增大后不變典例精析【解析】慣性是物體的屬性，一切物體在任何時候都有慣性，所以當物塊勻速運動時，物塊仍有慣性；故A錯誤。當物塊勻速運動時，物塊相對于傳送帶有向左運動的趨勢，受到向右的摩擦力，同時受到重力和支持力的作用；當物塊做勻速運動時，物塊相對于傳送帶沒有運動趨勢，不受摩擦力作用，但仍然受到重力和支持力作用；故B、C錯誤。當物塊做勻加速運動時，物塊質(zhì)量不變，高度不變，重力勢能不變，機械能等于動能和重力勢能之和，所以整個過程中，物塊的機械能先增大后不變，故D正確?！敬鸢浮緿?！究键c點評】慣性、力與運動的關(guān)系、摩擦力產(chǎn)生的條件、動能和勢能的大小變化。典例精析◆典例二：（2017?眉山）如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行，下列說法正確的是（）。A．衛(wèi)星在近地點時，動能最大，機械能最大；B．衛(wèi)星在遠地點時，勢能最大，機械能最大；C．衛(wèi)星從近地點向遠地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機械能不變；D．衛(wèi)星從遠地點向近地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機械能不變典例精析【解析】衛(wèi)星在近地點時，速度最大，動能最大，距離地球最近，勢能最小，衛(wèi)星在繞地球運動過程中，沒有受到任何阻力作用，機械能守恒；故A錯誤。衛(wèi)星在遠地點時，速度最小，動能最小，距離地球最遠，勢能最大，衛(wèi)星在繞地球運動過程中，沒有受到任何阻力作用，機械能守恒；故B錯誤。衛(wèi)星從近地點向遠地點運行時，速度越來越小，動能逐漸減小，距離地球越來越遠，勢能逐漸增大，衛(wèi)星在繞地球運動過程中，沒有受到任何阻力作用，機械能守恒；故C正確。衛(wèi)星從遠地點向近地點運行時，速度越來越大，動能逐漸增大，距離地球越來越近，勢能逐漸減小，衛(wèi)星在繞地球運動過程中，沒有受到任何阻力作用，機械能守恒；故D錯誤?！敬鸢浮緾?！究键c點評】動能和勢能的大小變化。典例精析★考點二：機械能守恒◆典例一：（2016·深圳）深圳大疆新推出的“精靈4”無人機具有自動返航功能。下列說法中正確的是（）。A．無人機勻速上升時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機械能守恒；B．無人機停在地面時，它受到的重力與它對地面的壓力是一對平衡力；C．無人機自動返航時，以地面為參照物它是運動的；D．無人機做功的功率越大，機械效率就越高典例精析【解析】A：無人機勻速上升時，質(zhì)量不變，速度不變，動能不變；高度增加，重力勢能增大，所以機械能增大；在該過程中，動能沒有轉(zhuǎn)化為重力勢能；故A錯誤。B：無人機靜止在地面上時，無人機受到的重力與無人機對地面的壓力，方向都是豎直向下的，且二個力分別作用于兩個物體，不是作用在同一個物體上，這二力不平衡，故B錯誤。C：無人機自動返航時，與地面之間的相對位置發(fā)生變化，則以地面為參照物它是運動的，故C正確。D：機械效率與功率之間沒有必然的聯(lián)系，故D錯誤?！敬鸢浮緾?！究键c點評】機械能守恒、平衡力、運動相對性、機械效率。典例精析◆典例二：（2017?廣州）電梯勻速上升過程中，電梯的（）。A.動能保持不變B.機械能保持不變C.重力勢能保持不變D.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能【解析】動能與質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大；重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān)，質(zhì)量厚度越大，重力勢能越大。因為電梯勻速，因此動能不變；又因為上升，所以重力勢能增大，機械能是重力勢能和動能之和。因此機械能增大?！敬鸢浮緼。【考點點評】動能重力勢能的影響因素、機械能。跟蹤訓練1.（2017?黃岡）如圖是水上樂園飛行表演，表演者雙腳站在向下噴水的踏板上，水柱將人向上頂起，人在空中時而加速上升，時而急速翻滾，時而加速下降，還能在空中豎直懸停。下列說法錯誤的是（）。A．踏板向下噴水，人向上升起，利用了物體間力的作用是相互的原理；B．加速上升過程中，人的重力勢能增大，機械能不變；C．人急速翻滾，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)；D．人在空中豎直懸停時，人受到的重力和踏板對人的支持力是一對平衡力跟蹤訓練2.（2017?泰安）2017年5月5日，C919國產(chǎn)打飛機在上海浦東國際機場首飛成功，標志著中國從此成為世界上能夠制造大飛機的少數(shù)國家之一；當大飛機加速升空時，下列說法正確的是（）。A．以大飛機內(nèi)的駕駛員為參照物，大飛機是運動的；B．大飛機的動能增大，機械能不變；C．大飛機機翼上方空氣的流速大于機翼下方空氣的流速；D．大飛機受到的重力大于升力跟蹤訓練3.（2017?綿陽）2017年4月20日19點41分在文昌航天發(fā)射場，長征七號重型運載火箭搭載天舟一號貨運飛船發(fā)射升空。該型號火箭以液氧煤油為燃料，在火箭加速上升過程中（）。A.液氧煤油燃燒放出的熱量全部轉(zhuǎn)化為火箭和天舟一號的機械能；B.液氧煤油燃燒放出的熱量全部轉(zhuǎn)化為火箭和天舟一號的動能；C.天舟一號的動能和重力時能都增大；D.天舟一號的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能跟蹤訓練4.（2017·廣東）火箭加速升空過程中，對于火箭搭載的衛(wèi)星來說，動能

，重力勢能

，衛(wèi)星的機械能是由火箭燃料的

能轉(zhuǎn)化而來的。5.（2017?云南）“六?一”兒童節(jié)期間，小朋友在錦江山公園里蕩秋千，當秋千從高處落下時，重力勢能

（選填“變大”、“變小”或“不變”），不再用力推時，秋千最后會停下來，在此過程中機械能轉(zhuǎn)化為

能。跟蹤訓練6.（2017?昆明）用細線懸掛的小球從圖中所示位置靜止釋放，若忽略空氣阻力，那么小球在最高點的勢能

下降至最低點的動能；實際上，小球在擺動過程中，會與空氣摩擦產(chǎn)生熱，擺幅逐漸減小，最終停下來，那么在擺動過程中由于摩擦而轉(zhuǎn)化的內(nèi)能

小球在最高點所具有的勢能。（填“大于“、”等于“或”小于“）跟蹤訓練7.（2017?畢節(jié)）2017年5月5日，中國首款按照最新國際適航標準民用飛機C919在浦東機場第四跑道成功起飛。飛機起飛前在跑道上加速行駛，此時飛機的重力勢能

（選填”增大“、”減小“或”不變“）；當飛機起飛后，以飛機為參照物，機上乘客是

的；飛機前進時，升力的產(chǎn)生應用的物理知識是

。跟蹤訓練8.（2017?舟山）如圖所示，不計空氣阻力，將排球豎直向上擊出后，其運動速度越來越小，原因是排球受到的重力方向與運動方向________。而將排球向斜上方擊出后，其運動速度的大小和方向都會發(fā)生變化，原因是________；排球在上升過程中動能將________（選填“增大”或“減小”）。跟蹤訓練9.（2017?菏澤）2016年10月17日7點30分28秒，神舟十一號載人飛船進入太空與天宮二號交會對接。在對接過程中，地面的工作人員發(fā)出的指令通過_________________傳送給載人飛船，飛船加速追趕天宮二號時，載人飛船的機械能__________________（填“增大”、“不變”或“減小”）。10.（2017?云南）“六?一”兒童節(jié)期間，小朋友在錦江山公園里蕩秋千，當秋千從高處落下時，重力勢能

（選填“變大”、“變小”或“不變”），不再用力推時，秋千最后會停下來，在此過程中機械能轉(zhuǎn)化為

能。跟蹤訓練11.（2017?福建）4月22日，貨運飛船“天舟一號”與空間站“天空二號”成功對接。對接后，以“天宮二號”為參照物，“天舟一號”處于

狀態(tài)；由于外太空存在少量空氣，“天空二號”運行時受到阻力，機械能

（選填“變大”、“變小”或“不變”）。跟蹤訓練12.（2017·來賓）踢足球是青少年喜愛的運動。下列對踢足球時的情景解釋正確的是（）。A．足球離開腳后繼續(xù)向前運動，是由于足球具有慣性；B．足球在空中向上運動的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；C．足球能在草地上滾動是由于球受到的踢力大于阻力；D．足球靜止在地面上，足球?qū)Φ孛娴膲毫偷孛鎸ψ闱虻闹С至κ且粚ζ胶饬Ω櫽柧?3.（2017·樂山）如甲圖所示，小球從豎直放置的彈簧上方一定高度處由靜止開始下落，從a處開始接觸彈簧，壓縮至c處時彈簧最短。從a至c處的過程中，小球在b處速度最大。小球的速度v和彈簧被壓縮的長度△L之間的關(guān)系如乙圖所示。不計空氣阻力，則從a至c處的過程中，下列說法中正確的是（）。A．小球所受重力始終大于彈簧的彈力；B．小球的重力勢能先減小后增大；C．小球減少的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能；D．小球的動能一直減小跟蹤訓練14.（2017·攀枝花）小麗同學在蹦床上運動，她從高處落下后又被彈起的過程中，下列說法正確的是（）。A．蹦床形變最大時，小麗的重力勢能最??；B．蹦床形變最大時