動(dòng)能和勢(shì)能機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

第18講動(dòng)能和勢(shì)能機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化【考綱要求】1.理解動(dòng)能和勢(shì)能及其轉(zhuǎn)化。2.理解機(jī)械能和其他形式能的轉(zhuǎn)化。3.知道能量及其存在的不同形式；理解能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化；知道各種各樣的能量和生活的關(guān)系。1【知識(shí)梳理】

一、能量一個(gè)

，我們就說它具有能量。一個(gè)物體

越多，表示這個(gè)物體的能量越大。二、動(dòng)能和勢(shì)能

1.動(dòng)能是指物體由于

而具有的能量，其大小與物體的

和

有關(guān)。

2.勢(shì)能包含

勢(shì)能和

勢(shì)能兩種。

3.物體由于被舉高而具有的能叫做

勢(shì)能，它與物體的

和

有關(guān)。

4.物體由于

而具有的能叫做彈性勢(shì)能，它的大小與

有關(guān)。

物體能夠?qū)ν庾龉δ茏龅墓\(yùn)動(dòng)質(zhì)量速度重力彈性重力質(zhì)量高度發(fā)生彈性形變形變程度2三、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

1.

和

統(tǒng)稱為機(jī)械能

2．動(dòng)能和勢(shì)能是可以相互

的。如果只在兩者之間發(fā)生轉(zhuǎn)化，則機(jī)械能的總和保持不變，即

。動(dòng)能勢(shì)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒3考點(diǎn)聚焦歸類示例考點(diǎn)2探究：動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置控制變量法、轉(zhuǎn)換法探究方法探究課題：動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)4實(shí)驗(yàn)過程①讓體積相同的鋼球和木球從同一高度自由滾下，使兩球到達(dá)水平面時(shí)的________相同，是為了探究動(dòng)能與物體________的關(guān)系；②讓質(zhì)量相同的兩木球從不同高度自由滾下，是為了探究動(dòng)能與物體________的關(guān)系；③通過觀察________________________來顯示物體動(dòng)能的大小實(shí)驗(yàn)結(jié)論①甲、乙說明：動(dòng)能與質(zhì)量有關(guān)，__________相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能________；②乙、丙說明：動(dòng)能與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，______相同的物體，運(yùn)動(dòng)速度越大，它的動(dòng)能_______速度質(zhì)量速度被撞物體移動(dòng)距離的長(zhǎng)短運(yùn)動(dòng)速度越大質(zhì)量越大5考點(diǎn)聚焦歸類示例考點(diǎn)3探究：重力勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)探究課題：重力勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)探究方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)①利用物體落向沙地，砸出沙坑，比較砸出的沙坑大??；②利用物體將木樁打入地面，比較木樁被打入地面的深度實(shí)驗(yàn)過程①控制物體質(zhì)量相等，使物體從不同高度處下落，探究重力勢(shì)能與物體高度的關(guān)系；②控制物體所處高度相同，改變物體的質(zhì)量，探究重力勢(shì)能與物體質(zhì)量的關(guān)系得出結(jié)論物體的重力勢(shì)能與物體的______和______有關(guān)。物體質(zhì)量相等，高度越高，重力勢(shì)能______；物體所處高度相同，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能________質(zhì)量高度越大越大6考點(diǎn)聚焦歸類示例考點(diǎn)4機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒定律：如果只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和保持________機(jī)械能內(nèi)部轉(zhuǎn)化情況可用下圖表示(不計(jì)能量損失、物體質(zhì)量不變)

巧析機(jī)械能轉(zhuǎn)化過程

焦耳(符號(hào)：J)單位動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱為________，機(jī)械能是最常見的一種形式的能量概念機(jī)械能不變7考點(diǎn)聚焦歸類示例常見能量轉(zhuǎn)化舉例滾擺上升：________能轉(zhuǎn)化為________能；下降：________能轉(zhuǎn)化為________能單擺左→中間：________能轉(zhuǎn)化為________能；中間→右：________能轉(zhuǎn)化為________能人造地球衛(wèi)星近地點(diǎn)→遠(yuǎn)地點(diǎn)：____能轉(zhuǎn)化為________能；遠(yuǎn)地點(diǎn)→近地點(diǎn)：________能轉(zhuǎn)化為____能近地點(diǎn)時(shí)____能最大，遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)________能最大（續(xù)表）動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)動(dòng)重力勢(shì)動(dòng)重力勢(shì)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)重力勢(shì)動(dòng)動(dòng)重力勢(shì)8【例1】如圖是運(yùn)載火箭點(diǎn)火起飛的情景。在火箭離地升空的過程中，關(guān)于火箭中搭載的衛(wèi)星的能量及能量轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是(

)A．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B．重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C．機(jī)械能的總量不變D．機(jī)械能的總量增加【解析】衛(wèi)星在火箭的動(dòng)力推動(dòng)下加速升空，是火箭燃料燃燒的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭與衛(wèi)星的機(jī)械能，所以衛(wèi)星的機(jī)械能增加，故D選項(xiàng)正確。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化D【例2】(2014，昆明)草原發(fā)生大面積蝗災(zāi)時(shí)，農(nóng)業(yè)部門利用飛機(jī)噴灑農(nóng)藥消滅蝗蟲。當(dāng)飛機(jī)在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時(shí)，它的(

)A．動(dòng)能不變，勢(shì)能不變B．動(dòng)能減少，勢(shì)能增加C．動(dòng)能增加，勢(shì)能減少D．動(dòng)能減少，勢(shì)能減少D9【變式題2】小明從家里去上學(xué)，如圖所示，是他上學(xué)過程中的路程－時(shí)間圖象，請(qǐng)你判斷小明在哪一段時(shí)間內(nèi)動(dòng)能最大(C)A．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，小明的動(dòng)能最大B．在t2～t3時(shí)間內(nèi)，小明的動(dòng)能最大C．在0～t1時(shí)間內(nèi)，小明的動(dòng)能最大D．無(wú)法判斷10【例4】(2014，昆明)草原發(fā)生大面積