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微課九上 3.2 機械能（2）
1.如圖所示為“勝哥”在東陽橫店水上樂園坐過山車的情境，在過山車從高處加速滑下的過
程中，下列說法正確的是( )
A. 動能減小，勢能減小 B. 動能減小，勢能增加
C. 動能增加，勢能增加 D. 動能增加，勢能減小
2. 2022 年 4 月 14 日，神舟十三號載人飛船已完成全部既定任務，將擇機撤離空間站核心
艙組合體，返回東風著陸場 。其返回穿越大氣層時，有一段為勻速降落過程，則在此過程
中飛船的（ ）
A. 動能減小，勢能增大 B. 動能不變，勢能減小
C. 動能減小，勢能減小 D. 動能減小，勢能不變
3.如圖所示的情景中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程是（ ）
A. 箭離開弓的過程 B. 運動員撐起的過程
C. 杠鈴被舉起的過程 D. 運動員下落的過程
4. 滑板是驚險又刺激的一項體育運動。如圖是 U 型滑臺和運動員姿勢的簡化示意圖。運動
員在滑臺 A 處由靜止自由下滑,不計滑臺摩擦和空氣阻力,僅依靠滑行 過程中運動員姿勢
的自然(不用力)變化, 最有可能滑到滑臺 C 處的是 （ ）
A. B. C. D.
5.乒乓球發(fā)球機在同一高度以相同的速度朝不同方向分別發(fā)出 a、b、c 三個完全一樣的球（如
圖所示），若不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（ ）
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A. 三個小球到達水平桌面時速度不相同
B. 三個小球在空中的運動過程中勢能先增大后減小
C. 三個小球在空中的運動過程中機械能不變
D. 三個小球在空中的運動過程中機械能不相等
6. 一番茄從手中由靜止開始下落，撞擊水面時濺起許多水珠（如圖）,同時番茄仍有較大速
度并繼續(xù)下沉。若不計一切機械能損耗，番茄從開始下落至剛好浸沒時減少的勢能（ ）
A. 等于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和
B. 大于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和
C. 等于所有濺起的水珠在空中上升過程中增加的機械能總和
D. 小于所有濺起的水珠在空中上升過程中增加的機械能總和
7. 如圖是雨滴在空中下落過程中速度與時間的關系圖。雨滴在 t1~t3 三個時刻中具有的動能
分別是 E1、E2、E3 ， 不考慮下落過程中雨滴的質(zhì)量變化，則動能的大小關系是（ ）
A. E1E2>E3
C. E18. 一只氫氣球下方用細線吊著一只小皮球，當小皮球隨氫氣球勻速豎直上升到距地面高度
為 H 的位置時細線突然斷了，小皮球落到水平地面上反彈后上升(繩子斷裂后假設小皮球的
機械能守恒)，以下分析正確的是（ ）
A. 小皮球反彈后能上升的最大高度大于 H
B. 繩子斷裂后到小皮球落地前，小皮球的動能不斷增大
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C. 小皮球反彈后上升過程中，重力勢能增大的越來越快
D. 繩子斷裂后，小皮球的重力勢能和動能之和始終保持不變
9. 如圖所示，一個小球從光滑斜面的頂端自由下滑到達斜面底端，如果小球經(jīng)過 A 點時具
有的重力勢能為 50 J，若不計空氣阻力，以下說法不正確的是（ ）
A. 小球到達底端時動能大于 50J
B. 小球從頂端到達底端的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
C. 小球到達底端時的機械能大于經(jīng)過 A 點時的機械能
D. 小球到達底端時的機械能等于經(jīng)過 A 點時的機械能
10.如圖是“勝哥”站在勻速向上運行的自動扶梯上的場景。下列說法正確的是（ ）
A. 乘客的動能增加 B. 電梯的動能增加
C. 乘客的機械能增加 D. 電梯的機械能增加
11.“十一國慶節(jié)”期間，小科在金滿湖公園里蕩秋千，當秋千從高處落下時，重力勢
能 (填“變大”“變小”或“不變”)，在此過程中 能轉(zhuǎn)化為 能。
12.“勝哥”做了一個滾擺實驗：通過實驗可以發(fā)現(xiàn)：滾擺在上升過程中， 能
轉(zhuǎn)化成了 ；下降時，將 能轉(zhuǎn)化成了 。結(jié)論：滾擺
實驗證明： 。
13.“勝哥”將表面涂墨（墨充足）的皮球從離地某一高度水平拋出，球落地后又彈起，它
的頻閃照片如圖所示。皮球第一次反彈后到達最高點 P 時 （選填“具有”或
“不具有”）動能；皮球落地后，在地面 A、B、C 三處留下黑色墨跡，墨跡逐漸變小，其原
因是 。
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答案：
1.D 2.B 3.D 4.A 5.C 6.B 7.C 8.A 9.C 10.C
11. 變小；重力勢；動
12.動；重力勢能；重力勢；動能；動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化
13. 具有；部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能減小，最大彈性勢能減小，最大彈性形變變小，
墨跡變小（合理即可）。
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第二課時 動能和勢能的轉(zhuǎn)化
能的形式 概 念 影響因素
動 能
勢
能
重力勢能
彈性勢能
物體由于運動而具有的能
物體由于被舉高而具有的能
物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能
物體的質(zhì)量
運動速度大小
物體的質(zhì)量
物體的高度
物體形變大小
動能和勢能之和稱為機械能。
做機械運動的物體都具有機械能。
復習：
你可坐過過山車？它為何忽快忽慢？
過山車在這個過程中能的形式是怎樣轉(zhuǎn)化的？
過山車在高處靜止的瞬間具有什么形式的能？
具有重力勢能。
過山車從高處滑下時,它的運動速度不斷增大，具有什么形式的能？
具有動能和勢能。
下降過程中它的運動速度為什么會不斷增大？
由于高度降低，過山車的重力勢能不斷減少。
減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為過山車的動能。
三、動能和勢能的轉(zhuǎn)化
1.動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化
（1）如圖，用細繩把擺錘懸掛起來，將擺錘拉到某一高度后釋放。在擺錘向下擺動的過程中，重力勢能如何變化？動能如何變化？在擺錘擺過中點向上擺動的過程中，重力勢能如何變化？動能如何變化？
D點具有 。
C點具有 、
。
三、動能和勢能的轉(zhuǎn)化
1.動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化
(2)如圖所示，把金屬小球放在A 處，然后讓它沿軌道滾下，觀察小球的滾動過程。小球在A、B、C、D 各點具有什么形式的能量？小球在滾動過程中能量如何轉(zhuǎn)化？
A
B
C
D
A點具有 。
動能
重力勢能
重力勢能
重力勢能
B點具有 。
動能
勢能
動能
勢能
2.動能和彈性勢能之間也可以相互轉(zhuǎn)化
當拉長橡皮筋時，橡皮筋就儲存了 。
彈性勢能
放手后橡皮筋就會飛出去而具有了 。
動能
如圖所示，把橡皮筋一端套在食指頂端，另一端用小指勾住。這時橡皮筋呈拉長狀態(tài)。當小指放掉橡皮筋時，橡皮筋向前飛出。
橡皮筋前后過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？
彈性勢能
動能
機械手表的能量哪里來？
發(fā)條彈性勢能
時針分針秒針的動能
思考：
那么，勢能和動能在轉(zhuǎn)化時遵循什么規(guī)律？
1. 如圖所示，用細繩把擺錘懸掛起來，將擺錘拉到某一高度后釋放。在擺錘向下擺動的過程中，重力勢能如何變化？動能如何變化？在擺錘擺過中點向上擺動的過程中，重力勢能如何變化？動能如何變化？
向下擺動
重力勢能減少。
動能增大。
向上擺動
重力勢能增大。
動能減少。
研究擺錘的運動
用頻閃照相技術拍攝的擺錘運動的情景。
擺錘上升時都能達到原來的高度嗎？為什么？
2. 如圖所示，把一個滾擺懸掛起來。用手捻動滾擺，使懸線纏在軸上，將滾擺升高到最高點，然后放手。在滾擺下降的過程中，重力勢能如何變化？動能如何變化？當滾擺上升的過程中，重力勢能如何變化？動能如何變化？
研究滾擺的運動
向下擺動
重力勢能減少。
動能增大。
向上擺動
重力勢能增大。
動能減少。
滾擺上升時都能達到原來的高度嗎？為什么？
活動：
3.動能和勢能的轉(zhuǎn)化規(guī)律
在上述活動中，擺錘和滾擺每次上升的高度都在減小，最后會停在最低點。那么，機械能為什么會減少呢？
擺錘和滾擺在上下擺動過程中與空氣發(fā)生摩擦，不斷消耗機械能。所以高度都在減小。
如果沒有空氣等的摩擦阻力，擺錘和滾擺會如何上升？
每次都會上升到原來的高度。
大量事實表明，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，機械能
的總量就保持不變，或者說，機械能守恒。
你能例舉出動能和勢能之間轉(zhuǎn)化的實例嗎？
4.動能和勢能轉(zhuǎn)化的應用
（1）撐桿跳高
運動員有動能
運動員進行一段助跑
起跳前
起跳后
運動員的重力勢能
和撐桿的彈性勢能
上升一定高度
動能減小到最小值
撐桿的彈性勢能
運動員的重力勢能
越過橫桿下落
運動員的重力勢能
運動員的動能
（2）蹦蹦床
鋼絲床的
彈性勢能
人的動能
人的重力勢能
1.人下落時的能量是怎么轉(zhuǎn)化的？
重力勢能
動能
2.人上升時的能量又是怎么轉(zhuǎn)化的？
（3）水力發(fā)電站
被大壩攔住的上游水積蓄了大量的勢能。
水的勢能轉(zhuǎn)化為動能，水的動能再傳給水輪機。
葉輪的動能傳遞給水輪機，進而帶動發(fā)電機發(fā)電，再轉(zhuǎn)化為電能。
如圖為人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動的示意圖。衛(wèi)星離地球中心最近的點叫做近地點，離地球中心最遠的點叫做遠地點。衛(wèi)星在近地點的速度較大，在遠地點的速度較小，那么，衛(wèi)星從近地點運動到遠地點的過程中，它的動能和勢能如何變化？
衛(wèi)星由近地點運動到遠地點的過程中，高度增
大，勢能增加。遠地點的速度較小，動能減小。
彈簧門在被推開以后能自動關閉，如圖所示。試從能量轉(zhuǎn)化的角度來說明這一現(xiàn)象。
手推門時，彈簧張緊，彈性勢能增大。
放手后，彈性勢能減小，轉(zhuǎn)化為門的動能，使門關閉。
立定跳遠時的動作分解圖。從機械能的角度
來分析，運動員在空中運
動過程中，能量轉(zhuǎn)化過程
為__________________
__________________。
上升時動能轉(zhuǎn)化為勢能；
下降時勢能轉(zhuǎn)化為動能
自行車下坡時，不踩踏腳板，速度卻越來越大，為什么？
答：下坡時，自行車與人的重力勢能不斷轉(zhuǎn)化為動能，所以速度越來越大。
思考：

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