2024四川中考物理二輪重點專題研究 機械能及其轉化（課件）

機械能及其轉化知識精講2考點清單四川近年真題及拓展1圖說物理實驗突破—科學探究素養(yǎng)提升3探究物體的動能跟哪些因素有關四川近年真題及拓展命題點1機械能及其轉化(綿陽近6年4考；宜賓近6年4考)1.(2021綿陽15題3分)撐竿跳高是一項對壓竿和起跳技術要求很高的體育運動．如圖所示是運動員在一次比賽中的情景，從竿處于最大彈性形變到運動員松開竿的過程中(不考慮空氣阻力)(

)A.竿的彈性勢能增大，運動員的機械能減小B.竿的彈性勢能增大，運動員的機械能增大C.竿的彈性勢能減小，運動員的機械能減小D.竿的彈性勢能減小，運動員的機械能增大D2．(2020綿陽21題3分)高空中形成的雨滴在重力和空氣阻力的共同作用下，開始下落的一段時間速度越來越大，落到地面前一段時間勻速下落．雨滴在空中下落的整個過程中(

)A.動能一直增大，機械能守恒B.動能先增大后不變，機械能守恒C.動能先增大后不變，機械能一直減小D.動能先減小后不變，機械能一直減小C3．(2023宜賓5題3分)用輕繩將小球系好后，固定在天花板上，做成一個擺，如圖所示，小球在a、c之間往返運動，不計空氣阻力，對小球從a點向右擺動到c點的過程，下列說法中正確的是(

)A.小球的運動狀態(tài)沒有發(fā)生變化B.小球所受重力的方向總是豎直向下的C.小球的動能先減小后增大D.小球的機械能不守恒(素材來源于RJ八下P71想想做做圖11.4－2乙)B4．(2022綿陽20題3分)蹦床運動是奧運會比賽項目．運動員比賽開始前直立站在蹦床中央，比賽開始時快速下蹲并立即恢復直立被蹦床彈起，離開蹦床時呈直立狀態(tài)并一直保持，到達最高點后下落到接觸蹦床時又快速下蹲并立即恢復直立，再次被蹦床彈起，達到更高點．忽略空氣阻力，下列說法正確的是(

)A.在此整個過程中，運動員機械能守恒B.在此整個過程中，運動員機械能一直在增加C.從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中，運動員機械能守恒D.從下落接觸蹦床到離開蹦床的過程中，運動員機械能守恒

(素材來源于RJ八下P71圖11.4－1)C5．(2022宜賓2題3分)如圖是宜賓天池公園內的“摩天輪”，一游客坐在“摩天輪”中在豎直平面內做速度大小不變的圓周運動，游客從最低點向最高點運動的過程中，下列說法正確的是(

)A.游客的動能保持不變B.游客的動能先增大后減小C.游客的重力勢能保持不變D.游客的機械能保持不變A其他地市真題精選6.(2021廣元15題4分)我國獨立自主研制的火星探測器“天問一號”沿橢圓軌道繞火星運動時，不考慮空氣阻力，只有動能和勢能的相互轉化．由近火點向遠火點運動時，探測器的動能______，機械能______(選填“變大”“變小”或“不變”)．變小不變7．(2020攀枝花14題2分)如圖所示為某輕軌車站的設計方案圖，進出站的軌道有一定坡度．列車可以無動力滑行進站是因為列車具有_____性．從節(jié)能的角度分析，這樣的設計可以讓列車無動力滑行進站時將_____能轉化為重力勢能儲存起來，以備出站時利用．慣動命題點2探究物體的動能與哪些因素有關8.[2022綿陽26(2)題4分]如圖所示，鋼球從高h處的斜槽上由靜止?jié)L下，在水平面上運動，運動的鋼球A碰上木塊B后，能將B撞出一段距離s.再讓同一鋼球從高1.5h

處由靜止?jié)L下，重復第一次實驗．實驗表明：質量相同時，鋼球的速度越_____，木塊B被撞得越遠．在兩次實驗中木塊移動時受到的摩擦力分別為fh、

f1.5h，則fh_____(選填“>”“＝”或“<”)f1.5h.大＝機械能及其轉化動能與勢能動能和勢能統(tǒng)稱為機械能機械能的轉化機械能守恒動能勢能定義影響因素重力勢能彈性勢能機械能及其轉化能量功與能量的關系一、能量：物體能夠對外做功，我們就說這個物體具有________，簡稱能，單位是________．二、功與能量的關系：一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量________．知識精講考點清單能量焦耳越大三、動能與勢能動能勢能重力勢能彈性勢能定義物體由于_____而具有的能物體由于受到_____并處在_________時所具有的能物體由于發(fā)生____________而具有的能影響因素_____和運動__________和被舉高的_____材料和彈性形變程度聯系動能和勢能在一定條件下可以相互轉化

運動重力一定高度彈性形變質量速度質量高度四、機械能及其轉化1、機械能：動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能．2、機械能轉化(不計能量損失)3、機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉化，盡管動能、勢能的大小會變化，但機械能的總和______，

或者說，機械能是守恒的．不變微點診斷判斷下列說法的正誤．(1)質量越大的物體動能越大(

)(2)高度越高的物體重力勢能越大(

)(3)物體受平衡力作用時，機械能不一定守恒(

)(4)勻速上升的物體動能變小，重力勢能變大(

)(5)物體加速上升時，動能增大，重力勢能增大，機械能增大(

)×√××√圖說物理命題點：

機械能及其轉化1．(1)如圖所示為人造地球衛(wèi)星繞地球的運行軌道示意圖．當衛(wèi)星從遠地點向近地點運動時(不計空氣阻力)，衛(wèi)星的________能轉化為____能，此過程中衛(wèi)星的機械能______(選填“守恒”或“不守恒”)．(2020安徽13題改編)【拓展】(2)衛(wèi)星繞地球運動的過程中，衛(wèi)星利用________與地面的測控中心通信；衛(wèi)星在繞地球運動的過程中處于________(選填“平衡”或“非平衡”)狀態(tài).(RJ八下P73科學世界圖11.4－6類似)重力勢動守恒電磁波非平衡命題點：機械能及其轉化2．如圖所示是運動員參加射箭比賽時的場景．(1)拉彎的弓將箭水平射出的過程中，弓的________能轉化為箭的____能.【拓展】(2)拉弓射箭的過程中，弓被拉彎，說明力可以改變物體的______；松手后箭飛出，說明力可以改變物體的__________．(2023臨沂11題改編)(3)運動員用力拉滿弓的過程中感覺到弓弦也在拉手，這是因為__________________，箭射出后可以繼續(xù)向前運動是因為箭具有______.(RJ八下P69圖11.3－6)彈性勢動形狀運動狀態(tài)力的作用是相互的慣性1.探究動能的大小與物體運動的速度的關系表格設計(實驗至少進行3次；表格包括表頭及測量的物理量，物理量有單位的帶上單位)實驗結論：__________________________________________________________________________.控制___________不變，改變_______________，觀察_______________________.實驗突破—科學探究素養(yǎng)提升實驗探究物體的動能跟哪些因素有關圖示法過實驗實驗序號物體的質量/g物體下落高度/cm木塊移動距離/cm1

2

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物體的質量物體的運動速度木塊被撞擊后移動的距離物體關，質量相同的的動能大小與物體的運動速度有物體，運動速度越大，動能越大2.探究動能的大小與物體的質量關系控制_______________不變，改變___________，觀察_______________________．請補充表格實驗結論：_________________________________________________________________.實驗序號物體下落高度/cm________木塊移動距離/cm1

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物體運動的速度物體的質量木塊被撞擊后移動的距離物體的質量/g物體的動能大小與物體的質量有關，速度相同時，質量越大，動能越大3.實驗操作要點(1)讓物體從斜面的同一位置由靜止?jié)L下的目的(控制物體到達水平面的速度______)(2)改變物體到達水平面的速度的操作(讓物體從斜面_________由靜止?jié)L下)(3)轉換法：通過木塊被撞擊后_______________反映小球動能的大小(4)實驗中木塊撞出了水平長木板的改進措施(改進過程應注意控制變量)a.用更長的相同長木板(或質量更大的木塊或質量較小的物體)進行實驗b.探究動能與質量關系時可增大水平面的粗糙程度或減小物體下滑高度c.探究動能與速度關系時可減小物體的質量相等不同高度移動的距離遠近一題多設問例牛頓小組的同學認為車禍的危害與汽車的動能大小有關，于是進行了如下探究：【提出問題】汽車的動能大小跟什么因素有關？【猜想與假設】由“十次車禍九次快”可猜想：汽車的動能跟______有關；由“安全駕駛莫超載”可猜想：汽車的動能可能跟______有關速度質量設計與進行實驗于是牛頓小組進行了如下的實驗，如圖甲、乙、丙所示，讓質量為m、2m的兩個鋼球分別從斜面上由靜止?jié)L下，鋼球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動，虛線位置為木塊滑動一段距離后停止的位置.(1)該實驗所探究物體的動能是指______的動能，該實驗物體的速度是指鋼球從斜面上由靜止?jié)L下到水平木板上的速度，它是通過改變鋼球的_______(選填“高度”或“質量”)實現的.鋼球高度(2)通過觀察木塊被鋼球推動______的遠近，可比較出鋼球對木塊______的多少，從而判斷鋼球動能的大小，這種研究問題的方法叫________.(3)將鋼球放在同一斜面上不同高度處由靜止釋放，第一次實驗的情景如圖甲所示，在進行第二次實驗前，應先將撞出的木塊_____(選填序號).A.移回到原處

B.移回到原處右邊C.移回到原處左邊

D.無需移動木塊距離做功轉換法A分析與論證(4)甲、乙實驗探究的是動能與______的關系，得出的結論是____________________________________.(5)甲、丙兩圖實驗中讓不同質量的兩個鋼球從同一高度滾下的目的是使兩球到達水平面時，具有相同的______，得出的結論是_________________________________.由此聯想到高速公路限速牌上標明“120”和“100”字樣，_______(選填“大客車”或“小轎車”)的限速應該是100km/h.速度物體質量一定時，速度越大，動能越大速度當速度一定時，質量越大，動能越大大客車(6)實驗后，同學們想探究汽車的“超載”與“超速”哪個對動能影響更大，于是又進行了實驗測定，得到數據如下表：分析表格中對應的數據可知，______對物體的動能影響更大，即當發(fā)生交通事故時，______造成的危害更嚴重.實驗序號鋼球的質量/g鋼球撞擊木塊時的速度/(cm/s)木塊被撞后運動的距離/cm1302423041636028

速度超速交流與評估(7)(2022遼陽改編)牛頓小組的某同學在做甲圖實驗時，木塊被撞后滑出木板掉落，為防止因此造成木塊損壞需改進甲圖實驗，再與乙圖實驗對比．在不改變木板長度的情況下，應采用以下________方法(選填序號).A.換用質量更小的鋼球B.給水平木板鋪上毛巾C.適當降低鋼球的高度C(8)(重難·實驗評估)隨后牛頓小組的小明根據乙、丙兩圖的實驗得出的結論是“物體的質量越大時動能越大”，他的看法是________(選填“正確”或“不正確”)的，理由是________________________________.不正確此對比實驗沒有控制物體速度相同實驗評估變式變式

(2022本溪改編)小組的小軍同學設計了如圖所示的裝置進行實驗，讓質量不同的兩個鋼球兩次將同一彈簧壓縮到相同程度，放手后將鋼球彈出去撞擊放在同一位置的木塊，這樣做_______(選填“能”或“不能”)驗證動能與質量的關系，原因是________________________________________________________________________.不能彈簧的彈性勢能相同，轉化后鋼球的動能相同，因此，木塊最終移動的距離相同(9)(2023北部灣經濟區(qū))鋼球在水平面上不能立即停下，是因為鋼球具有______．木塊最終會停下來是因為木塊受到_____________的作用.(10)甲