資源簡介

(共18張PPT)
第12章　機械能強化訓練五
1.(2024衡水開學)如圖所示是足球落地后又彈起的示意圖,其中A、C等高。下列說法正確的是(　 　)
A.B點時小球的動能為0
B.小球在A、C兩點的動能可能相等
C.小球在A、C兩點的機械能相等
D.小球在A、D兩點的動能可能相等
一、選擇題
D
2.(2024廣安)如圖所示是一款用于某校“五四”匯演航拍的新型智能無人機,在它豎直向上勻速運動的過程中(　 　)
A.動能增大,重力勢能增大,機械能增大
B.動能減小,重力勢能增大,機械能不變
C.動能不變,重力勢能增大,機械能增大
D.動能減小,重力勢能增大,機械能減小
C
3.(2024成都)2023年7月28日,第31屆世界大學生夏季運動會在成都隆重開幕。如圖所示是我國運動健兒在跳高比賽中的場景。關于跳高運動員的能量,下列結論正確的是(　 　)
A.助跑過程中,動能保持不變
B.助跑過程中,機械能總量保持不變
C.起跳后的上升過程中,重力勢能增大
D.越過橫桿后的下降過程中,動能保持不變
C
4.(2023菏澤月考)如圖所示為水電站剖面圖,攔河大壩中的水從H流
出,經過P流向Q,水流推動葉輪轉動使發電機發電。下列判斷正確的
是(　 　)
A.修筑攔河大壩是為了增加水的機械能
B.水從H流到P的過程中,其動能減小
C.發電機將電能轉化為機械能
D.水在H處的機械能等于Q處的機械能
A
5.如圖所示,將擺球從A點由靜止釋放,擺球在A、C兩點間來回擺動,B為最低點,不計空氣阻力,下列說法正確的是(　 　)
A.從A點到B點,擺球動能增大,機械能增大
B.從B點到C點,擺球動能減小,機械能減小
C.擺球在擺動過程中所經各點的機械能均相等
D.擺球在B點的機械能最大,在A、C兩點的機械能最小
C
6.如圖所示,水平地面上固定一彈簧,彈簧處于原長時其上端位于B點。現將一小球從彈簧正上方的A點由靜止下落,在它下落到最低點C的過程中,忽略空氣阻力。下列說法正確的是(　 　)
A.從A到B的過程中,小球機械能變大
B.到達B點時,小球的動能達到最大
C.到達C點時,小球的動能與重力勢能總量最小
D.從A到C的過程中,小球的機械能守恒
C
7.(2023巴中模擬)關于機械能及其轉化,下列說法不正確的是(　 　)
A.冰壺從離開手到停下來的過程中,機械能轉化為內能
B.在平直公路上勻速行駛的灑水車,工作時它的機械能減小
C.只要物體的位置發生變化,物體的重力勢能就一定會發生變化
D.電梯勻速上升時,動能不變,重力勢能增大,機械能增大
C
8.(2024保定期末)2024年6月14日,機號為B-919A的東航全球首架C919客機執行MU5309航班,搭載162名旅客,從上海虹橋機場飛抵廣州白云機場,這標志著C919正式開啟第四條商業定期航線的運營。下列有關說法正確的是(　 　)
A.起飛過程,隨著高度的增大,飛機受到的大氣壓強變大
B.飛機在升空過程中,飛行員的重力勢能逐漸增大
C.飛機從起飛到安全降落的整個過程中,飛行員的動能一直保持不變
D.飛機從起飛到安全降落的整個過程中,飛機的機械能一直保持不變
B
二、填空題
9.新考法(2023河北模擬)高空拋物現象被稱為“懸在城市上空的痛”。據報道:一個50 g的雞蛋從18樓拋下來就可以砸壞行人的頭骨,從25樓拋下可使人當場死亡。雞蛋的重力勢能既與其質量有關,也與　 　有關,下落過程中　 　能轉化為　 　能。如果不計空氣阻力,下降過程中雞蛋的機械能將　 　(選填“變大”“變小”或“不變”)。
高度
重力勢
動
不變
10.如圖所示為游樂園的過山車運行的示意圖,過山車從高處加速滑下的過程中,它的重力勢能　 　,動能　 　。(均選填“增大”“不變”或“減小”)
減小
增大
11.(2023邢臺模擬)蹦床是2023年杭州亞運會的比賽項目之一,也是深受廣大青少年喜愛的健身運動。如圖所示為蹦床運動的簡化示意圖,O點是運動員由靜止開始自由落下的起始位置,A點是蹦床不發生形變時的原位置,B點運動員受到的重力與蹦床對運動員的彈力相等處,C點是運動員到達的最低點。(整個過程忽略空氣阻力)。
(1)從O點下落到A點的過程中,運動員的機械能　 　 (選填“增大”
“減小”“不變”“先增大后減小”或“先減小后增大”)。
(2)從A點下落到C點的過程中,蹦床的彈性勢能　 　;運動員的動能
　 　。(均選填“增大”“減小”“不變”“先增大后減小”或“先減小后增大”)
不變
增大
先增大后減小
12.(2024菏澤月考)如圖所示,完全相同的甲、乙兩球分別由橡皮筋OA和無彈性細線OB系于O點,兩球和O點處于同一高度,此時橡皮筋為原長,細線恰好拉直,OA”“=”或“<”)E乙。(不計空氣阻力)
重力勢
動
<
三、實驗探究題
13.(2024石家莊期末)在“探究影響動能大小的因素”實驗中,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滾下,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。
甲 乙 丙
(1)該實驗探究的是　 　(選填“木塊”或“鋼球”)的動能。
(2)實驗通過觀察　 　來比較動能的大小,這種物理方法叫作　 　。
(3)比較　 　兩圖進行的實驗,可以探究鋼球動能大小與速度有關。
(4)比較甲、丙兩圖進行的實驗,探究的是動能與　 　的關系,由此聯想到高速公路限速牌上標明“120”和“100”的字樣,　 　(選填“大客車”或“小轎車”)的限速應該是“100 km/h”。
鋼球
木塊移動的距離
轉換法
甲、乙
質量
大客車
(5)如果斜面和水平面絕對光滑,　 　(選填“能”或“不能”)達到實驗探究的目的。
(6)查閱資料得知,①拋出去的籃球動能約為30 J;②行走的牛動能約為60 J;③飛行的步槍子彈動能約為5×103 J。分析數據可知:物體的
　 　(選填“質量”或“速度”)對物體的動能影響較大。
不能
速度
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4　跨學科實踐:自行車
欄目導航
知識要點
教材素材
圖說物理
一、組成:由　　　　、　　　　等簡單機械組成。
二、結構:
1.車架:最成功和持久的是其車架的　　　　　　設計。
2.系統組成:自行車主要由支撐系統、輪組系統、變速系統、剎車系統、避震系統等組成。
知識要點
杠桿
輪軸
三角形
命題點　自行車與物理
圖說物理
自行車是我們常用的交通工具,下面列舉了自行車結構或設計:①剎車把手和剎車裝置組成的系統,②車胎上有凸凹不平的花紋,③轉軸上安裝有軸承。這些采取的措施中,屬于杠桿的是　　　,屬于增大摩擦的有　　　,屬于減小摩擦的是　　　。(均選填前面的序號)
①
②
③
教材素材
(觀察改編)自行車是一種低碳環保的交通工具,它的結構及使用與物理知識密切相關,下列對應關系不正確的是(　　)
A.自行車車把轉向時,車把是省力杠桿
B.自行車車座面積大且軟,是通過增大受力面積來減小壓強的
C.上坡前,往往用力快速蹬幾下,是為了增大上坡前自行車的慣性
D.剎車時,捏緊自行車手閘減速是通過增大閘皮與輪胎鋼圈之間的壓力,增大摩擦
C
欄目導航
基礎鞏固練
能力提升練
拔高拓展練
易錯易混練
1.(2024承德期末)騎車出行是“低碳生活”倡導方式之一。自行車各部件中改變摩擦的方式,屬于減小有害摩擦的是(　 　)
A.滾圓堅硬的鋼珠 B.花紋規則的輪胎
自行車的結構
基礎鞏固練
A
C.粗糙柔軟的把手 D.凹凸不平的腳踏板
2.如圖所示是自行車結構圖,下列說法正確的是(　 　)
A.腳踏板:屬于等臂杠桿
B.剎車控制器:屬于杠桿,能省距離
C.螺絲和螺帽:斜面類螺旋簡單機械,費距離
D.車龍頭:屬于輪軸,可以控制自行車的方向并省距離
C
3.(2024邢臺期末)在自行車中,有許多結構的設計應用了物理知識。在水平路面上正常騎行時,自行車前進的力是后輪與地面之間的摩擦產生的,地面對后輪摩擦力的方向是　 　;車座設計得比較寬大,這是為了　 　。
水平向前
減小壓強
4.(2024石家莊模擬)如圖甲所示是一款電動自行車,它的剎車把手結構如圖乙所示,這是一個　 　(選填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿;把手上粗糙的紋理設計是為了　 　。
甲　 乙
省力
增大摩擦
自行車與物理
5.(2024保定期末)自行車是“綠色出行”的交通工具,其中為了減小摩擦的設計是(　 　)
A.車上裝有剎車閘
B.車軸處裝有滾動軸承
C.腳踏板做得扁而平
D.輪胎上刻有花紋
B
6.如圖所示公共自行車綠色標志由人、自行車和道路三個元素組成,寓意綠色出行。關于人在水平路面上騎車時,下列說法正確的是( 　)
A.人受到的重力和人對自行車的壓力是一對相互作用力
B.人受到的重力與自行車對人的支持力是一對平衡力
C.自行車受到路面的支持力和自行車的重力是一對平衡力
D.人對自行車的壓力和自行車對人的支持力是一對平衡力
B
7.某款自行車說明書上有“質量20 kg”字樣,則該自行車受到的重力是　 　N(g取10 N/kg);自行車在行駛過程中,使自行車前進的施力物體是　 　。如果選擇力學性能優異的新材料——碳纖維作為制作輕量自行車車架的材料,主要是因為它的　 　。檢查自行車時,發現鏈條生銹了,他將車子推到修車鋪除銹后,應對鏈條進行的防銹措施是　 　。
200
地面
密度小
涂潤滑油
8.我國大力提倡“低碳環保,綠色出行”,選擇自行車出行是大家喜愛的方式之一。自行車啟動時,人用腳向后蹬地,自行車向前運動,說明物體間力的作用是　 　;當正常行駛的自行車剎車時,速度越來越小,說明力可以改變物體的　 　;騎行時,人相對于自行車是
　 　(選填“運動”或“靜止”)的,輪胎被壓癟一些,說明力可以改變物體的　 　。
相互的
運動狀態
靜止
形狀
不能正確分析自行車綜合問題
9.“低碳出行,騎行天下”騎行越來越受到人們的青睞。下列有關自行車的結構及使用的說法正確的是(　 　)
A.騎自行車上坡的過程中,自行車的動能全部轉化為重力勢能
B.騎自行車水平勻速行駛時,人對車的壓力和車對人的支持力是一對平衡力
C.停止蹬車,自行車會逐漸停止運動,這說明運動需要力來維持
D.自行車輪胎做得凹凸不平是為了增大摩擦
D
易錯易混練
能力提升練
10.張明同學騎著自行車勻速爬坡,下列說法正確的是(　 　)
A.動能增大,重力勢能增大,機械能增加
B.動能減少,重力勢能增大,機械能增加
C.動能不變,重力勢能增大,機械能增加
D.動能不變,重力勢能增大,機械能不變
C
11.(2024菏澤模擬)周末,小明騎自行車去公園玩,下列分析正確的是
(　 　)
A.上坡前,用力蹬腳踏板,是為了增大慣性
B.自行車勻速轉彎時,始終處于平衡狀態
C.人對車的壓力和地面對車的支持力是一對平衡力
D.騎行過程中,若一切外力消失,自行車將做勻速直線運動
D
12.某地建立“綠色交通”體系,建設自行車道推行“低碳生活”,建議人們騎自行車綠色出行。下列有關自行車的結構及使用的說法正確的是(　 　)
A.自行車的坐墊做得比較寬大是為了減小對臀部的壓力
B.自行車的車把實際上是一個省力輪軸
C.騎自行車上坡前用力蹬車是為了增大慣性
D.騎自行車勻速下坡時動能和機械能均不變
B
13.如圖所示,自行車的車座是馬鞍型,這是為了增大　 　,從而減小壓強。當人踢側支架停車時自行車的側支架相當于一個　 　杠桿。自行車的車把是一個輪軸,我們用很小的力作用在　　(選填“輪”或“軸”)上,就可以轉動車把改變方向;遇到路口,我們可以捏閘通過增大　 　,從而增大摩擦力使車快速停下。
受力面積
省力
輪
壓力
14.科學思維小明同學的家到學校本是一條在同一水平面上的直路,愛動腦的小明做了這樣的設想:要是將從家到學校的路挖成一個“U”字形(如圖所示),只要從家騎上自行車后,不用剎車也不用踩車,等車停下來就可以到達學校了,請你簡要說明:
(1)小明同學的設想的機械能轉化過程。
答案:(1)自行車下坡時重力勢能轉化為動能;上坡時動能轉化為重力勢能。
(2)小明同學的設想在現實中可以實現嗎 為什么 (請根據有關物理知識說明)
答案:(2)不能實現,因為自行車運動過程中受到阻力的作用,使部分機械能轉化為內能,機械能減少,所以不能到達學校。
15.(2024內江模擬)如圖所示,電動自行車以其輕便、經濟、環保備
受消費者青睞,某型號電動自行車的主要技術參數如表所示。(g取
10 N/kg)求:
型號 TDR0178Z
無刷電機 48 V
整車質量 80 kg
外包尺寸 1 860 mm×530 mm×1 050 mm
(1)小明質量為60 kg,騎上電動自行車在水平路面行駛時兩輪胎與地面的總接觸面積為0.01 m2,則此時車對地面的壓強多大
答案:(1)1.4×105 Pa　
(2)在某平直路段上,電動自行車以額定功率勻速行駛時,受到的阻力為40 N,若行駛速度為7 m/s,則10 s內牽引力對自行車所做的功是
多少
解析:(2)因電動自行車是勻速行駛,所以受到的牽引力和阻力是一對平衡力,即自行車的動力F=f=40 N,
動力對自行車所做的功W=Fs=Fvt=40 N×7 m/s×10 s=2 800 J。
答案:(2)2 800 J
拔高拓展練
16.物理學與工程實踐自行車從發明到現在經過了很多改進。如圖所示,1861年法國的米肖父子發明前輪大、后輪小,前輪上裝有曲柄和能轉動的踏板的自行車,并于1867年在巴黎博覽會上展出。這種自行車若想提高速度,只需要將　 　(選填“前輪”或“后輪”)做得　 (選填“大”或“小”)些,此時人騎車時踩踏板的力將　 　(選填“變大”或“變小”)。
前輪
大
變大(共23張PPT)
3　水能和風能
欄目導航
知識要點
教材素材
批判質疑
圖說物理
一、水能
1.定義:自然界中的瀑布、河水和海浪都具有　　　　　,人們把水具有的能量叫作　　　　。
2.應用:通過　　　 　帶動　　　 　,可以將水的　　　　能轉化為　　　　。
二、風能
1.定義:風是流動的空氣,風具有　　　能。風具有的能量叫作風能。
知識要點
能量
水能
水輪機
發電機
機械
電能
機械
2.風力發電的原理:利用風吹動　　　　　旋轉,將風的動能轉移為風車葉片的　　　　,再通過發電機或其他機器將動能轉化為　　　能。中國新能源戰略已經把發展　　　　發電作為重點項目。
風車葉片
動能
電
風力
命題點　水能的利用
圖說物理
如圖所示,是水電站的示意圖。高處的水具有較大的　　　　能,在流下來的過程中轉化為　 　能,沖擊水輪機,轉化為水輪機的　 　能,帶動發電機發電,把動能轉化為　　　能。
重力勢
動
動
電
教材素材
(教材圖片改編)某瀑布每分鐘有400 m3的水從70 m的高處落下,利用這個瀑布對水輪機做功,(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)每小時瀑布對水輪機做的功。
(2)水輪機的功率。(結果保留三位有效數字)
答案:(1)1.68×1010 J　(2)4.67×106 W
批判質疑
1.風能、水能和機械能是并列的能量概念。(　　)
2.風能、水能都是清潔無污染的能源。(　　)
3.水力發電的原理,實質上是將水的重力勢能轉化為電能。(　　)
×
√
√
欄目導航
基礎鞏固練
能力提升練
拔高拓展練
易錯易混練
1.抽水蓄能電站白天時放出山上的水用來發電,下列關于水向下流動時能量轉化的分析正確的是(　 　)
A.水的重力勢能增加
B.水的動能減少
C.水的重力勢能轉化為動能
D.水的動能轉化為重力勢能
水能
基礎鞏固練
C
2.我國是世界上水資源最豐富的國家之一,下列關于水能的說法中,不正確的是(　 　)
A.詩句“不盡長江滾滾來”,描述的是長江水具有動能
B.詩句“黃河之水天上來”,描述的是黃河水具有重力勢能
C.水力發電時建造攔河大壩是為了防止水流太急沖壞發電機組
D.利用水能發電時,從上游奔騰而下的水既具有動能又具有重力勢能
C
3.李白曾經在他的詩句中寫道:黃河之水天上來,奔流到海不復回。前一句說明河水所處的位置很高,具有很大的　 　,后一句點明河水流速很大,具有很大的　 　;二者統稱為　 　能,又稱水能,可以用來發電供人類利用。
重力勢能
動能
機械
風能
4.風能是一種儲量非常大的可再生能源。據調查,全球可利用的風能為2×107 MW,比地球上可開發利用的水能的總量還要大10倍。下列關于風能和風力發電的說法正確的是(　 　)
A.風不具有機械能
B.風力發電機可以將風能和太陽能同時轉化為動能
C.風力發電的原理是將風能先轉化為風車的動能,最終將其轉化為電能
D.在風力資源貧乏的地區,可以同時安裝許多風力發電機進行大規模的風力發電
C
5.新疆的達坂城號稱“百里風區”,當地的民謠說:“達坂城,老風口,大風小風天天有,小風刮歪樹,大風飛石頭。”這首民謠通俗地表達了風具有　 　能。要實現中國2030年前“碳達峰”的目標,需大力發展風力發電,如圖所示,新疆的風力發電站可以將風能轉化為　 　,風力發電的優點之一是　 　。
機械
電能
清潔環保(合理即可)
不能正確分析水能綜合應用問題
6.如圖所示是中國科技館“水能”展品。通過壓水裝置把質量相同的水提到不同的高度,水落下時帶動水輪機發電,使LED燈亮起來。下列說法正確的是(　 　)
A.利用水能發電可以污染環境
B.水力發電將電能轉化成機械能
C.水位越高,最終發電量越大
D.水被提升的高度越高,對其做功的功率越大
C
易錯易混練
能力提升練
7.風能和水能可用來發電,關于風能和水能,下列說法正確的是(　　)
A.風能發電主要利用風的重力勢能
B.水力發電站將水的重力勢能直接轉化為電能
C.水力發電站的水庫提高水位是為了增加水的質量
D.水力發電和風力發電都是利用機械能對發電機做功
D
8.(2024菏澤月考)水鐘在中國又叫作“刻漏”“漏壺”。如圖所示是用兩個礦泉水瓶子組裝成的“水鐘”,上方的水滴入下方礦泉水瓶內,在水滴不斷下落過程中,下列說法錯誤的是(　 　)
A.水滴下落時重力勢能轉化為動能
B.上方礦泉水瓶里的水重力勢能減小
C.下方礦泉水瓶里的水重力勢能增大
D.兩瓶里的水機械能沒有損失
D
9.下列關于風能的說法正確的是(　 　)
A.風能便于儲存
B.風能使用起來不穩定,所以沒有什么用途
C.風能使用起來比較復雜
D.利用風能可以發電
D
10.水電站發電時,水從高處向下沖擊水輪機的葉輪,轉動的葉輪帶動發電機發電。在這個過程中,能量的轉化順序為(　 　)
A.勢能→電能→動能
B.勢能→動能→電能
C.電能→動能→勢能
D.動能→勢能→電能
B
11.物理學與工程實踐(2024滄州期末)如圖甲所示,筒車是我國古代科學著作《天工開物》中描述的一種以水流為動力來取水的機械,其模型如圖乙所示,筒車在水流的作用下勻速轉動,下列說法正確的是(　 　)
A.取水筒內的水,在取水處時動能最大
B.取水筒內的水,在倒水處時重力勢能最小
C.取水筒內的水,從取水處到倒水處,機械能一直在增大
D.筒車工作的原理,將筒車的機械能轉化為水的內能
C
甲　 乙
12.風吹著帆船航行,說明風具有　 　能;水能從高處流下,說明水具有　 　能;激流能把石頭沖走,說明水具有　 　能。
13.(2023上海期中)唐代詩人李白在詩中寫道“飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”。從物理學的角度看,水從高處下落時,它的　 　能轉化為　 　能。水電站水輪機帶動發電機發電,是將　 　能轉化為電能。
動
重力勢
動
重力勢
動
機械
14.潮汐是月球、太陽對地球的引力作用而產生的。每天的漲潮與落潮都蘊含著巨大的能量,這種能量可以用來發電。如圖所示,在利用潮汐發電的過程中,能量轉化的情況是海水的動能傳遞給發電機,通過發電機轉化為　 　能;甲、乙兩幅圖代表漲潮發電的是　 　;與火力發電相比,潮汐發電的優點是　 　。
電
乙
無污染
拔高拓展練
15.科學思維如圖所示,將兩個相同的小車分別放在兩個相同的管道中,然后讓速度相等的風和水流分別通過這兩個管道,小車分別被推動一段距離,實驗記錄如下:
流體 風 水流
小車被推動的距離/cm 0.3 79
(1)在相同的時間內,相同的面積上,小車從兩種不同的能源上獲得的能量
　 　(選填“相同”或“不同”)。在單位時間內、單位面積上從某種能源中所能得到的能量叫作能流密度,這是評價能源優劣的重要指標之一,一般地說,水能的能流密度比風能的能流密度　 　。
不同
大(共20張PPT)
2　機械能及其轉化
欄目導航
知識要點
批判質疑
教材素材
一、機械能:　　　　和　　　　統稱為機械能。單位是　　　　,符號是　　　　。
二、動能和勢能的轉化
1.動能和重力勢能的轉化
如圖所示,將小球從位置B拉到位置A,松手后,小球將
在A、B、C之間來回擺動。分析這一過程中動能和重
力勢能的變化:(1)A點,小球靜止,動能為　　 　,而
此時小球的位置最高,則重力勢能　　　　。
知識要點
動能
勢能
焦耳
J
零
最大
(2)由A點運動到B點的過程中,小球的位置降低,重力勢能　　　　,同時小球的速度變大,動能　　　。該過程　 　　 　轉化為　　 　。(3)B點,小球的速度最大,動能　　　,而此時的小球位置最低,則重力勢能　　　　。(4)由B點運動到C點的過程,小球的速度在減小,則小球的動能　　　,而小球的高度　　　　,則小球的重力勢能　　 　。該過程是　　　　轉化為　　　　　　。
減小
變大
重力勢能
動能
最大
最小
減小
增大
增大
動能
重力勢能
2.動能和彈性勢能的轉化
當你拉長橡皮筋時,橡皮筋就儲存了　　　　能。當你松開手,彈性勢能就會轉化為　　　能,橡皮筋就會從你的手中“飛”出去。
三、機械能同其他形式能量的相互轉化
1.機械能是與物體的　　　　　相關的能量。不僅動能和勢能之間可以相互轉化,在一定的條件下機械能還可以與內能、聲能、電能等其他形式的能量相互轉化。
2.舉例:水電站將水的機械能轉化為　　　　;自行車運動員奮力蹬車時,人體內的一部分　　　　　轉化為動能;汽車在剎車的過程中,剎車片會發熱,將動能轉化為　　　　。
彈性勢
動
機械運動
電能
化學能
內能
教材素材
(課后T2改編)給玩具汽車上緊發條,放在地面,玩具汽車就會跑起來,但最終玩具汽車會停止運動,這個過程能量是怎樣轉化的
答案:上緊的發條具有彈性勢能,放在地面上,彈性勢能轉化為玩具汽車的動能,玩具汽車就會跑起來。由于玩具汽車克服摩擦力做功,又把機械能轉化為內能,故最終會停止運動。
批判質疑
1.動能、重力勢能和彈性勢能之間可以相互轉化。(　　)
2.機械能和其他形式能量之間可以任意相互轉化。(　　)
3.動能、重力勢能和彈性勢能之間相互轉化的過程中,機械能的總量保持不變。(　　)
√
×
×
1.機械能守恒的條件:只有重力做功或系統內彈力做功,物體的動能和勢能發生相互轉化時,機械能的總量保持不變。
2.不同的能量形式之間不會隨意發生轉化,其轉化需要一定的條件。
欄目導航
基礎鞏固練
易錯易混練
能力提升練
1.(2024唐山期末)如圖所示是黃臺山公園娛樂場里的摩天輪。摩天輪勻速轉動,在吊箱從最低點向最高點運動的過程中,吊箱的動能　 　,重力勢能　 　,機械能　 　。(均選填“變大”“變小”或“不變”)
機械能
基礎鞏固練
不變
變大
變大
動能和勢能的轉化
2.(2024保定模擬)現在許多商店和賓館都安裝了彈簧門,彈簧門在被推開后能自動關閉。下列關于門在自動關閉過程中能的轉化的說法
中,正確的是(　 　)
A.彈簧的動能轉化為門的勢能
B.彈簧的彈性勢能轉化為門的動能
C.門的勢能轉化為彈簧的動能
D.門的動能轉化為彈簧的彈性勢能
B
3.(2023秦皇島模擬)下列各種情況中,屬于動能轉化為勢能的是( 　)
A.雪橇從山坡上滑下
B.擰緊的玩具發條帶動轉盤轉動
C.推開的彈簧門自動關閉
D.人造地球衛星從近地點向遠地點運動
D
機械能同其他形式能量的相互轉化
4.如圖所示,足球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到d。下列分析正確的是(　 　)
A.在b、d兩點動能相等
B.在a、d兩點機械能相等
C.從b到c的過程機械能減小
D.從c到d的過程重力勢能減小
C
5.(2024成都期末)“隨風潛入夜,潤物細無聲。”高空中形成的雨滴在重力和空氣阻力的共同作用下,開始下落時加速,落地前一段時間勻速下落。雨滴在空中下落的整個過程中質量不變,則(　 　)
A.動能一直增大,重力勢能保持不變,機械能增大
B.動能先增大后不變,重力勢能增大,機械能不變
C.動能先增大后不變,重力勢能減小,機械能不變
D.動能先增大后不變,重力勢能減小,機械能一直減小
D
6.(2024秦皇島期末)如圖所示是足球從A處落到地面后反復彈起落下的示意圖,圖中虛線為足球的運動軌跡。下列說法正確的是(　 　)
A.從A點到E點的過程中機械能守恒
B.從C點到D點的過程中重力勢能變大
C.從D點到E點的過程中彈性勢能變大
D.足球在整個運動過程中機械能逐漸減小
7.火箭加速升空過程中,對于火箭上搭載的衛星來說,動能　 　,重力勢能　 　,衛星增加的機械能是由火箭燃料的　 　能最終轉化而來的。
D
變大
變大
化學
不能正確辨析機械能與其他形式能的轉化
8.某居民小區進行水路改造,改造中用到了一種打孔工具——沖擊鉆,沖擊鉆工作時,鉆頭在電動機的帶動下不斷地沖擊墻壁,打出圓孔。沖擊鉆在工作過程中,其能量轉化關系是(　 　)
A.內能轉化為機械能
B.內能轉化為電能
C.只有機械能和內能的轉化
D.有電能、機械能和內能的轉化
D
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9.(2024廊坊開學)如圖所示,鋼珠沿豎直平面上的光滑軌道abcd從a點運動到d點,整個過程中不計空氣阻力,則鋼珠(　 　)
A.通過d點時的動能比通過b點時大
B.鋼珠在b點時重力勢能最大
C.從a點運動到b點的過程中,動能轉化為重力勢能
D.從b點運動到c點的過程中,動能轉化為重力勢能
D
10.(2024河北)2024年5月7日,河北省首條低空無人機物流運輸航線試航成功。如圖所示為正在運輸貨物的無人機,下列說法正確的是( 　)
A.無人機上升過程中,貨物的重力勢能可能減小
B.無人機水平勻速飛行時,貨物的機械能保持不變
C.無人機在某一高度懸停時,貨物的機械能一定為零
D.無人機下降過程中,貨物的動能一定增大
B
11.(2024岳陽期末)小朱課外模擬“蛙蛙跳”玩具的工作情景,用手將一重為G的鐵球緩慢放在一自然伸長的彈簧上,放手后,鐵球從A位置開始向下運動,到達C位置小球的速度變為零。不計空氣阻力,下列說法正確的是(　 　)
A.從A點到C點,鐵球的動能一直減小
B.從A點到C點,鐵球動能先增大后減小
C.從A點到C點,小球的重力一直大于彈力
D.從A點到C點鐵球的機械能不變
B
12.(2023河北模擬)過山車是游樂園的常見項目。如圖所示,當過山車從A點到B點時,游客的　 　能轉化為動能。過山車依靠機械裝置的推力被推上最高點A點處(到達最高點后機械裝置就不再提供動力),然后從A點由靜止開始運動,從安全的角度考慮,C點　 　(選填“可以”或“不可以”)高于A點。
重力勢
不可以
13.蹦極是一種運動游戲。如圖所示,A點是彈性繩自然下垂時繩下端的位置,B點是運動者所能到達的最低點。當運動者離開跳臺向A點運動的過程中(忽略空氣阻力),其重力勢能逐漸轉化為　 　能;運動者從A點到B點的過程中,繩子具有的　 　能逐漸增加;到達B點時運動者受到的彈力大于重力,所以運動者在B點時　 　(選填“處于”或“不處于”)平衡狀態。
動
彈性勢
不處于(共22張PPT)
1　動能與勢能
第12章　機械能
欄目導航
知識要點
批判質疑
教材素材
一、動能
1.定義:物體由于　　　 　而具有的能量。
2.影響因素
(1)物體動能的大小同它的　　　　 　有關。質量相同的物體,
　　　 　越大動能就越大。
(2)物體的動能還跟物體的　　　　有關。速度相同的物體,　　　越大動能就越大。
知識要點
運動
運動速度
速度
質量
質量
二、勢能
1.重力勢能
(1)定義:受到重力的物體　　　　　而具有的能量。
(2)影響因素:物體的　　　　越大,　　　　越高,它具有的重力勢能就　　　　。
2.彈性勢能
(1)定義:物體由于　　　　　　　而具有的能量。
(2)影響因素:物體的　　　　形變程度。
3.勢能:　　　　　　和彈性勢能是常見的兩種勢能。
被舉高
質量
位置
越大
發生彈性形變
彈性
重力勢能
教材素材
1.(演示實驗改編)如圖所示,木塊從高處自由下落時將小桌的腳打入沙子中。要將小桌的腳打入沙子中更深些,應選用質量較　　　(選填“大”或“小”)的木塊,并將其從更　　　(選填“高”或“低”)處下落。
大
高
2.(課后T2改編)把一個蘋果豎直向上拋出,蘋果在空中受到重力和空氣阻力(設阻力大小恒定不變)的作用。下降過程中,蘋果的動能逐漸
　　　 　,重力勢能逐漸　　　 　。(均選填“增大”“不變”或“減小”)
增大
減小
批判質疑
1.運動的物體具有的能量叫作動能。(　　)
2.質量大的物體具有的動能一定比質量小的物體大。(　　)
3.物體的速度越大,具有的動能越大。(　　)
4.處于越高位置的物體,其重力勢能越大。(　　)
5.發生形變的物體具有彈性勢能。(　　)
×
×
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欄目導航
基礎鞏固練
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1.火車、汽車與摩托車三種車輛如果速度相等,那么它們的動能( 　)
A.火車的最大 B.汽車的最大
C.摩托車的最大 D.一樣大
動能
基礎鞏固練
A
2.如圖所示是道路上的限速指示牌。
(1)對機動車的最高行駛速度進行限制,是因為質量相同的車輛,速度越大,其　 　越大,越危險。
(2)對不同車型設定不一樣的最高行駛速度,是因為若速度相同,車輛的　 　越大,其動能越大,越危險。
動能
質量
勢能
3.在水平地面上鋪一張紙,將皮球表面涂黑,使其從高處自由下落,在紙上留下黑色圓斑A、B,如圖所示,則形成圓斑較大的皮球(　 　)
A.質量一定大 B.體積一定大
C.高度一定大 D.彈性形變一定大
D
4.將一支內有彈簧的圓珠筆向下按壓,放手后筆會向上彈起一定高度。下列關于該過程中能量變化的描述中,正確的是(　 　)
A.向下按筆的過程中,彈簧的彈性勢能減小
B.向下按筆的過程中,筆的重力勢能增大
C.筆向上彈起的過程中,筆的重力勢能增大
D.筆向上彈起的過程中,彈簧的彈性勢能增大
C
5.下列關于功和能的關系的說法中,正確的是(　 　)
A.一個物體沒有做功,它一定不具有能量
B.一個物體能夠做的功越多,其動能一定越大
C.一個物體具有能量,說明它正在做功
D.一個物體能夠做功,說明它具有能量
6.教材改編題如圖所示,貨架上有A、B、C、D四個體積相同的實心球,已知ρA=ρB>ρC=ρD。則A與B相比,　　重力勢能大,B與C相比,　　重力勢能大。
D
A
B
7.(2024菏澤期末)如圖所示,在“探究重力勢能的大小與哪些因素有關”的實驗中,小紅把小桌放在透明的沙箱中,讓同一重物從不同高度落下,打擊小桌。
(1)實驗中,通過　 　反映物體重力勢能的大小。
小桌陷入沙子中的深度
(2)分析圖中信息及相關條件,可歸納得出的結論是:　
　。
(3)小紅想要探究重力勢能與質量的關系,她應該保持　 　相同,改變　 　。
當物體質量一
定時,高度越大,重力勢能越大
高度
物體的質量
忽視隱含條件錯解能量變化問題
8.(2024廊坊期末)一架運有農藥的飛機從鄂州花湖機場起飛,到達一片農田后勻速直線噴灑農藥,在噴灑過程中飛機整體的動能和重力勢能的變化情況是(　 　)
A.動能、重力勢能都不變
B.動能不變,重力勢能變大
C.重力勢能不變,動能變大
D.動能、重力勢能都變小
D
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9.(2024連云港)2024年4月25日,我國長征運載火箭成功將神舟十八號載人飛船送往預定軌道。載人飛船離開地面加速上升的過程中(　　)
A.動能增大,重力勢能不變
B.動能增大,重力勢能增大
C.動能不變,重力勢能不變
D.動能不變,重力勢能增大
B
10.新考法“反向蹦極”是一項比蹦極更刺激的運動。如圖所示,彈性輕繩的上端固定在O點,拉長后將下端固定在體驗者的身上,并與固定在地面上的扣環相連。打開扣環,人從A點由靜止釋放,像火箭一樣被“豎直發射”,經B點時速度最大,最高能到達C點。對此過程,下列描述正確的是(　 　)
A.人從A到B的過程中,動能增加,重力勢能減小
B.人從B到C的過程中,重力勢能增加,動能減小
C.人從A到C的過程中,重力勢能增加,動能一直減小
D.彈性繩的彈性勢能在B點時最大
B
11.將一支內有彈簧的筆向下按壓(如圖所示),放手后筆會向上彈起一定高度。向下按筆的過程中,筆的重力勢能　 　,彈簧的彈性勢能
　 　,當筆彈起離開桌面向上運動的過程中,筆的動能　 　。(均選填“增大”“減小”或“不變”)
減小
增大
減小
12.如圖所示是小明玩彈弓的情景。經驗表明,橡皮筋拉得越長,同樣的“子彈”射得越　 　,這說明橡皮筋的彈性勢能與物體的　
　有關。若橡皮筋被拉的長度相同,所用“子彈”的質量不同,則發現射出時的速度　 　(選填“相同”或“不相同”);在此過程中,橡皮筋對“子彈”做的功　 　(選填“相同”或“不相同”)。
遠
彈性形
變程度
不相同
相同
13.(2023蘭州)近年來,渣土車因“多拉快跑”引發的交通事故時有發生,引起了交通管理部門的高度重視。小彤設計了如圖所示的實驗來模擬汽車超速、超載帶來的危害,通過電磁鐵的控制,讓質量分別為m1和m2(m1(1)分析甲、乙兩圖可知,圖　 　(選填“甲”或“乙”)中的小鋼球在剛到達水平面時的速度更大。
(2)比較甲、乙兩圖可知,在　 　一定時,小鋼球的　 　越大,動能越大。
(3)比較　 　兩圖可以模擬汽車超載帶來的危害。
(4)假如你是一名汽車駕駛員,請你從物理學的角度談談在安全行車方面需要注意的事項:　 　。
乙
質量
速度
乙、丙
不要超速和超載(共16張PPT)
第12章　機械能 全章真題演練
動能和勢能的大小變化及轉化
1.(2024長沙)2024年5月3日,長征五號遙八運載火箭搭載嫦娥六號探測器成功發射,開啟了人類月背取樣的旅程。嫦娥六號加速升空的過程中(　 　)
A.重力勢能和動能都增大
B.重力勢能和動能都減小
C.重力勢能減小,動能增大
D.重力勢能增大,動能減小
A
2.(2023鹽城)小華利用橡皮筋和鉤碼制作了如圖所示的“魔罐”。在水平地面上用手將它推出,滾動一段時間后,它能自動折返。“魔罐”被推出后向前滾動的過程中(　 　)
A.動能轉化為彈性勢能
B.彈性勢能轉化為動能
C.重力勢能轉化為彈性勢能
D.彈性勢能轉化為重力勢能
A
3.(2024自貢)很多同學都玩過蕩秋千,下列說法正確的是(　 　)
A.秋千蕩到最低點時只有動能
B.秋千蕩到最高點時有重力勢能和動能
C.從最低點蕩到最高點的過程中重力勢能轉化為動能
D.從最高點蕩到最低點的過程中動能增大,重力勢能減小
D
4.(2024牡丹江)2024年4月25日晚,長征二號F遙十八運載火箭載著帶有三名航天員的神舟十八號飛船點火升空。在火箭推動飛船加速升空的過程中,飛船的動能　 　,重力勢能　 　。(均選填“增大”
“減小”或“不變”)
增大
增大
機械能的轉化與守恒
5.(2024安徽)如圖所示為某次蹦極運動的精彩瞬間,若一游客綁上安全繩之后從平臺上由靜止開始下落,則從開始下落至第一次到達最低點的過程中,游客的(　 　)
A.動能一直增大
B.重力勢能一直減小
C.機械能保持不變
D.機械能一直增大
B
6.(2024內蒙古)如圖所示,從A點沿水平桌面滾落的小球運動軌跡如虛線所示,C、F兩點等高,D為小球與水平地面的接觸點,不計空氣阻力,下列說法正確的是(　 　)
A.小球在C點和F點的機械能相等
B.小球在C點和F點的動能相等
C.小球從E點到F點的過程中,機械能變小
D.小球在E點的動能不為零
D
7.(多選題)(2024濰坊)彈簧置于光滑管內,下端固定在水平面上,上端與管口平齊。如圖所示,將一直徑略小于管的小球放在彈簧上端,先后兩次向下按壓彈簧到不同位置后釋放小球,小球沿豎直方向運動,第一次小球到達的最高點為a,第二次小球到達的最高點為b,c為小球運動路徑上的一點,小球所受空氣阻力忽略不計,則先后兩次(　 　)
A.第一次釋放小球時彈簧的彈性勢能大
B.小球由c到b的過程,彈性勢能轉化為重力勢能
C.小球上升過程,經過c點時的重力勢能相等
D.小球上升過程,經過c點時的機械能相等
AC
8.(2024無錫)如圖所示,將擺球從A點靜止釋放,經過最低點O到達B點,
A、B兩點等高,擺球到達B點時動能為　 　J;擺球從A點到O點的過程中,　 　能轉化為動能。整個過程中,擺球的機械能大小　 　(選填“不變”或“減小”)。
0
重力勢
不變
探究動能大小的影響因素
9.(2023淄博)利用如圖所示實驗裝置探究“動能的大小與哪些因素有關”。實驗時讓小車A從斜面上由靜止開始滑下,在水平面上將物體B推出一段距離。
(1)實驗運用了控制變量法:讓質量不同的小車從斜面的同一高度滑
下,探究動能與質量的關系;讓同一個小車從斜面的　 　高度滑下,
探究動能與速度的關系。實驗中動能的大小無法測量,我們通過
　 　來判斷小車動能的大小。
不同
物體B被推動的距離
(2)小車從斜面上滑下,它的　 　轉化為動能,與物體B碰撞后,小車的部分　 　轉移給物體B,這個能量的轉化轉移過程機械能總量　 　。
(3)小車在水平面上推動物體B前進時受到4個力:①重力、②摩擦力、③物體B對小車的壓力、④水平面對小車的支持力,其中　 　(填序號)是一對平衡力,　 　(填序號)方向相同。拿走物體B,如果小車滑到水平面時,它受的力全部消失,小車將　 　 。
重力勢能
動能
變小
①④
②③
做勻速直線運動
(4)下表是一些物體的動能大小,分析表中數據,請你提出一個可以探究的物理問題:　 　
物體的動能與速度有什么關系
物體 動能/J 物體 動能/J
步行的人 約30 百米跑中 的運動員 約3×103
行走的牛 約160 剛射出的 步槍子彈 約5×103
中速行駛 的小汽車 約2×105 高速行駛 的小汽車 約6×105
探究重力勢能的影響因素
10.(2023威海)小明探究重力勢能大小與物體質量和高度的關系,實驗裝置如圖甲所示。
甲
(1)將鐵球從斜面由靜止釋放后到壓縮彈簧,記錄鐵球速度減為0時彈簧的長度。整個過程涉及的能量轉化情況為　
　;鐵球重力勢能的大小可以用被壓縮后彈簧的長度來反映,長度越長,則說明鐵球的重力勢能越　 　(選填“大”或“小”)。
鐵球的重力勢能先轉化為鐵球的動能,
鐵球的動能再轉化為彈簧的彈性勢能
小
(2)將同一鐵球先后從同一斜面的不同高度h1、h2(h1放,彈簧被壓縮后的長度分別為L1、L2(L1>L2),則能得出的結論是
　 　。
(3)若要探究重力勢能大小與物體質量的關系,請簡要寫出你的設計思路:　
　。
質量相同,高度越小,重力勢能越小
讓質量不同的小球從同一斜面的同一高度由靜止釋放,比較彈簧
壓縮后的長度
(4)結合本實驗和所學知識,分析如圖乙所示的水壩,發電機安裝在　　位置較為合理(選填“C”或“D”),你認為適合建造大型水力發電站的地方應該具備的條件有:　 　。
乙
D
水資源豐富(或水量大)和地勢高度差大
謝謝觀賞！

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