資源簡介

能量及其存在形式
知識點一：能量的存在形式
機(jī)械能：做機(jī)械運動的物體具有機(jī)械能。
化學(xué)能：儲存在食物和燃料中的能量屬于化學(xué)能。
電能：電具有的能量。
聲能：聲音具有的能量，這種能量稱為聲能。
電磁能：電磁輻射具有能量，這種能量叫做電磁能；光能就是電磁能的一種，太陽能是光能的一種。
能量的符號：E；能量的單位：焦耳；簡稱：焦（J）
【例題精講】
【例1】生產(chǎn)和生活需要消耗大量能量。請判斷下列活動中，利用化學(xué)反應(yīng)獲得能量的是（　　）
55308518415176022033020289560089535400494588900
A．發(fā)射航天器 B．水車轉(zhuǎn)動 C．太陽能供熱 D．風(fēng)力發(fā)電
【例2】下列有關(guān)能量存在形式說法錯誤的是（　　）
A．運動的物體具有動能 B．被壓縮的彈簧具有勢能
C．食物中存在化學(xué)能 D．蓄電池中存在電能
【例3】下列各物體具有什么形式的能：
A、炎炎烈日_______ B、超聲碎石_______ C、飛奔的雄獅_______
D、未燃燒的木炭_______ E、地球同步衛(wèi)星_______ F、飛流直下的瀑布_______。
知識點二：動能
動能：物體因運動而具有的能量，這種能量叫做動能。
影響動能大小的因素：物體運動速度速度大小和物體質(zhì)量。
探究影響動能大小的因素
實驗名稱：探究決定動能大小的因素
實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法。
實驗步驟：①讓小鋼球從斜面不同高度靜止開始滾下，比較木塊被小鋼球推出的距離大小。
②讓質(zhì)量不同的小鋼球從同一斜面同一高度靜止開始滾下，比較木塊被小鋼球推出距離的大小。
實驗結(jié)論：①質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能就越大。
②速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能就越大。
實驗注意事項
①實驗探究對象是小球。
②轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：物體的動能大小是通過木塊移動距離大小來反映的。
③選擇同一小球進(jìn)行實驗的目的是便于控制小球的質(zhì)量相同。
④讓不同的小球從斜面的同一高度釋放，目的是讓小球到達(dá)斜面底部的初速度相同。
⑤如本實驗中水平面絕對光滑，本實驗將不能達(dá)到實驗?zāi)康模蚴切≤噷⒁恢眲蛩僦本€運動下去。
⑥實驗中要保持小球的運動路線與木塊的中心在同一條直線上。
【例題精講】
【例4】以同樣速度行駛的載重汽車和小轎車，它們的動能相比（　　）
A．載重汽車的動能大 B．小轎車的動能較大 C．它們的動能一樣大 D．無法比較
4617720345440
【例5】小麗從學(xué)校回家過程中如圖示是她的s﹣t圖象，則小麗動能最大的時間段是（　　）
A．在t1﹣t2時間內(nèi) B．在t2﹣t3時間內(nèi)
C．在0﹣t1時間內(nèi) D．無法確定
【例6】圖為探究物體（鋼球）動能大小跟哪些因素有關(guān)的實驗裝置。
（1）實驗原理：
①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，到達(dá)斜面底端時的速度只與鋼球起點位置的高度有關(guān)。起點位置越高，該速度越______，實驗中是通過____________________ 來反映小球的動能大小。
②鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，在水平木板上撞擊木塊，木塊運動的距離越長，運動鋼球所具有的動能越_______。
（2）實驗現(xiàn)象：
①同一鋼球從斜面上不同高度處由停止向下運動。在水平木板上撞擊木塊，鋼球開始向下運動的起點位置越_____。木塊運動的距離越長。
②體積相同質(zhì)量不同的鋼球，從同一高度由靜止向下運動，在水平木板上撞擊木塊，鋼球的質(zhì)量越_______ ，木塊運動的距離越長。
從以上實驗中可得出物體動能的大小與_______ 和_______有關(guān)。
【例7】為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小勇同學(xué)設(shè)計了如圖所示的探究實驗：將A、B、C三個小球先后從同一裝置高分別為hA、hB、hC的位置滾下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），推動小木塊運動一段距離后停止，請你根據(jù)生活經(jīng)驗和所學(xué)的物理探究方法，回答：
（1）在圖甲和圖丙實驗中，A球、C球剛滾到水平面時的速度_________。（選填“相等”或”不相等）
（2）用來研究超載安全隱患時，我們應(yīng)選擇________兩個圖所示實驗進(jìn)行比較。
知識點三：勢能
重力勢能：物體因被舉高而具有的能量。
影響重力勢能大小的因素：物體質(zhì)量和被舉高的高度。
探究影響重力勢能大小的因素
實驗名稱：探究決定重力勢能的因素
實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法
實驗步驟：①讓同一小鋼球，從不同高度靜止下落，比較小球陷入沙坑的深度
②讓體積相同，質(zhì)量不同的小鋼球，從同一高度靜止下落，比較小球陷入沙坑的深度
實驗結(jié)論：①質(zhì)量相同的物體，被舉高的高度越高，它具有的重力勢能越大。
②被舉高的高度相同的物體，質(zhì)量越大，它具有重力勢能就越大。
實驗注意事項
①轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：物體重力勢能通過小球陷入沙坑的深度來反映的。
②試驗時需要控制小球體積相同
③探究除質(zhì)量與被舉高的高度以外因素對小球重力勢能因素：小球下落的路徑、小球的體積
彈性勢能：物體因發(fā)生彈性形變而具有能量。
影響彈性勢能大小的因素：構(gòu)成物體材料、物體形狀、形變量大小等等
彈簧彈性勢能大小的比較（未損壞）：形變量越大彈性勢能越大
5262245177165例題精講
【例8】如圖所示，蘋果樹上結(jié)有甲、乙、丙三個質(zhì)量相同的蘋果，則三個蘋果中哪個蘋果的重力勢能最小（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．無法判斷
507365069850
【例9】如圖所示，某人用大小相同的力作用在同樣的彈簧上，觀察比較圖a、圖b可知，此時彈簧a、b的彈性勢能是哪個大？（　　）
A．a(chǎn)大 B．b大 C．一樣大 D．無法確認(rèn)
【例10】某同學(xué)在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況猜想到：物體的重力勢能可能與物體的質(zhì)量、下落高度和運動路徑有關(guān)。于是設(shè)計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球，其中A、C、D三球的質(zhì)量為m，B求質(zhì)量為2m，讓A、B兩球從距沙表明高H靜止下落，C球從距沙表面高2H靜止下落，D球從距沙表面高2H的光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直地落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）．實驗測得A、B兩球陷入沙深度分 別為h1和h2，C、D兩球陷入沙深度均為h3，且h1＜h2＜h3。
（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過__________________來反映的。
（2）比較A、B兩球，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)：當(dāng)下落高度一定時______。
（3）比較______兩球，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)物體質(zhì)量相同時，下落的
高度越高，物體的重力勢能越大。
（4）比較C、D兩球，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑______（選填：“有關(guān)”或“無關(guān)”）。
（5）小球在下列過程陷入沙面前，將重力勢能轉(zhuǎn)化為______能，陷入沙中后到小球靜止過程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為______能。
【例11】小江同學(xué)利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系。”他依次將橡皮條固定在彈弓上，如圖所示，在彈性范圍內(nèi)，拉伸相同的伸長量，將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數(shù)據(jù)如下表：
次數(shù)
橡皮條
橡皮條寬/cm
橡皮條長/cm
彈射的水平距離/m
1
a
0.50
20.00
12160259017010.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
請回答以下問題：
（1）實驗中，是通過比較____________來間接反映橡皮條的彈性勢能大小；
（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的________有關(guān)；
（3）比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的____有關(guān)；
（4）用同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是________
A、窄而長的 B、寬而長的 C、窄而短的 D、寬而短的
知識點四：機(jī)械能
機(jī)械能：物體具有動能和勢能的總和。
動能和勢能之間能夠相互轉(zhuǎn)化，勢能能夠轉(zhuǎn)化為動能，動能能夠轉(zhuǎn)化為勢能。
機(jī)械能守恒：物體具有的動能和勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但是動能和勢能的總和保持不變，我們稱這
個物體的機(jī)械能守恒。
機(jī)械能守恒的判斷：
①對于一個物體而言，只受到重力的作用時機(jī)械能一定守恒（只有重力對物體做功）
②對于多個物體組成系統(tǒng)而言，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒
4813300210185【例題精講】
【例12】在如圖所示的滾擺實驗中，下列說法正確的是（　　）
A．滾擺下降時，動能減小，重力勢能增加
B．滾擺運動時，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
C．滾擺運動至最低點時，動能為零
D．滾擺運動至最高點時，一切外力突然消失，滾擺會繼續(xù)向上轉(zhuǎn)動
4474210298450【例13】如圖所示，小物塊A和彈簧放在光滑的水平面上，彈簧左端固定于豎直墻面。向左移動物塊A并壓縮彈簧至B處，靜止釋放物塊A，此后物塊的動能（　　）
A．一直變大 B．一直不變
C．先變大后不變 D．先變大后變小
5092065224790【例14】如圖所示是蹦極運動的簡化示意圖，彈性繩一端固定在O點，另一端系住運動員，運動員從O點自由下落，到A點處彈性繩自然伸直。B點是運動員受到的重力與彈性繩對運動員拉力相等的點，C點是蹦極運動員到達(dá)的最低點（忽略空氣阻力），下列說法正確的是（　　）
A．從O點到C點運動員速度一直減小
B．從O點到C點運動員的機(jī)械能一直在增大
C．從O點到A點運動員的機(jī)械能不變
D．運動員在A點時速度最大
【例15】如圖是上海”明珠線”某輕軌車站的設(shè)計方案圖，與站臺連接的軌道有一定坡度。從節(jié)能的角度分析，這樣的設(shè)計可以讓列車無動力滑行進(jìn)站時將_______能轉(zhuǎn)化為_______能儲存起來，此過程中機(jī)械能總量_______。（選填“減小”“變大”“不變”）
3853815157480
807085191135
例15 例16
【例16】如圖是皮球從高處自由落下，撞擊地面后又彈起的頻閃（每 隔相等時間拍一次）照片。皮球從 A 到 B 的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為_______能，從剛接觸地面到發(fā)生最大形變的過程中_______能轉(zhuǎn)化為　 　 能。進(jìn)一步分析可知：皮球在下落、彈起、上 升的循環(huán)過程中機(jī)械能的總量_______（填變化情況），判斷的依據(jù)是_______。
知識點五：能量守恒
宇宙能量的總和是保持不變的，即能量不可以被創(chuàng)造，也不可以被消滅；只能發(fā)生轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)
移。
能量利用的本質(zhì)：能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化。
永動機(jī)問題：第一類永動機(jī)違背了能量守恒定律（熱力學(xué)第一定律），故不可能創(chuàng)造出來；
第二類永動機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律，也無法制造出來。
【例題精講】
【例17】關(guān)于能量下列說法正確是（ )
A．因為能量是守恒的，所以我們的能量取之不盡用之不竭，完全不用擔(dān)心能源危機(jī)。
B．能量利用的本質(zhì)就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移
C．植物光合作用合成有機(jī)物，說明能量可以創(chuàng)生
D．自然界中能量的形式是多種多樣的，所有形式的能量全部都能被人類利用
課堂練習(xí)
下列能量形式與運動形式對應(yīng)正確的是（　　）
A．汽車的運動﹣機(jī)械能 B．空氣的運動一內(nèi)能
C．分子的運動一電能 D．原子的運動一核能
關(guān)于能量，下列說法錯誤的是（　　）
A．正在發(fā)聲的物體具有聲能
B．正在運動的物體具有動能
C．可見光可以傳遞電磁能，不可見光不能
D．一塊飛著的石頭具有動能
甲、乙兩輛客車，在同一條平直的公路上勻速行駛，甲車的速度為72km/h，乙車的速度為20m/s，則它們的動能大小關(guān)系為（　　）
A．甲車大 B．乙車大
C．一樣大 D．條件不足，無法確定
4392295191770如圖所示的情景中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程是（　）
17716506604031915106477036639560960




A．箭離開弓過程 B．運動員撐起過程 C．運動員下落過程 D．杠鈴被舉起過程
如果汽車、摩托車與列車三種車輛的速度相等，那么按照它們的動能從大到小排列順序正確的是（）
A．汽車、摩托車、列車 B．列車、汽車、摩托車
C．摩托車、汽車、列車 D．汽車、列車、摩托車
下面例子中物體的重力勢能變大了的是（　　）
A．鐵球從斜面頂端滾下來 B．飛機(jī)在高空水平飛行
C．騎自行車沖上坡頂 D．立在山頂上的石頭
49485552108202018年12月8日，嫦娥四號﹣﹣世界首顆在月球背面軟著陸的航天器，由長征三號運載火箭發(fā)射成功。如圖所示，是發(fā)射時的情景。在此過程中，嫦娥四號的（　　）
A．動能增大，勢能不變，機(jī)械能增大
B．動能增大，勢能增大，機(jī)械能增大
C．動能減小，勢能增大，機(jī)械能不變
D．動能不變，勢能減小，機(jī)械能減小
如圖所示，將同一物體從A點開始沿三個光滑的弧面AB、AC、AD自由滾下，到達(dá)同一水平面時的動能分別為E1、E2、E3，則（　　）
A．E1最大 B．E2最大 C．E3最大 D．E1、E2、E3一樣大


5151755-4445如題圖所示，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(jī)械能最大
B．衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點時，勢能最大，機(jī)械能最大
C．衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點向近地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機(jī)械能不變
D．衛(wèi)星從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機(jī)械能不變
如圖所示，鉛球從出手到將要落地的過程中（不計空氣阻力），下列說法正確的是（　　）
397764026035A．鉛球由a→b時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
B．鉛球到達(dá)c 點時動能最大
C．鉛球由b→c 時，機(jī)械能逐漸減小
D．鉛球在b 點時動能為零
如圖所示，讓同一個小球在同一高度以相同的速度分別向三個不同方向拋出去，設(shè)小球剛落地時的速度大小分別為v1、v2、v3，如果不計空氣阻力，則其速度大小關(guān)系正確的是（　　）
5440045265430A．v1＝v2＝v3 B．v1＜v2＜v3 C．v1＞v2＞v3 D．無法比較其速度大小
如圖所示，質(zhì)量為m的小球從靜止下落，落在A點、豎直放置靜止的輕彈簧上，到達(dá)與B點時小球重力與彈簧的彈力大小相等，圖中與C點是小球到達(dá)的最低點（不計空氣阻力）。下列說法正確的是（　　）
A．下落過程中，小球重力勢能減小、動能增大、小球與彈簧機(jī)械能總量不守恒
B．下落過程中，小球重力勢能一直減小、動能先增大后減小、小球與彈簧機(jī)械能總量守恒
C．到達(dá)C點時，小球的動能為零，受到的重力大于彈簧的彈力
D．從B到C，小球只有重力勢能轉(zhuǎn)化成彈性勢能
在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，如圖所示，讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊。請回答下列問題：
（1）該實驗的目的是研究　 　（選填：“鐵球”或“木塊”）動能的大小與　 　的關(guān)系；
（2）讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放的目的是　 　；
（3）該實驗是通過觀察　 　來比較鐵球動能的大小；
（4）通過甲乙兩圖的實驗探究可以得出的結(jié)論是：　 　。
4846955405130
在研究物體的重力勢能與哪些因素有關(guān)的實驗中，三個相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊撞擊，陷入沙坑中的情況如圖所示。
（1）在此實驗中，我們是通過觀察　 　
來比較鐵塊的重力勢能大小，　 　鐵塊的重力勢能最大；
（2）若A、B兩鐵塊質(zhì)量相等，則兩鐵塊下落的高度的關(guān)系是hA　 　hB；
（3）若A、C兩鐵塊下落高度相同，兩鐵塊質(zhì)量大小關(guān)系是mA　 　mC；
（4）由（2）、（3）分析可得出的結(jié)論是：物體的重力勢能大小跟物體的　 　和　 　有關(guān)。
同學(xué)們所用的筆，有些在靠近筆端的地方裝有一個輕質(zhì)彈簧，如圖甲所示。小文和小軍各自拿自己裝有彈簧的筆玩彈筆游戲。結(jié)果發(fā)現(xiàn)小軍的筆彈得高一些。小文分析：筆彈起的高度與筆內(nèi)彈簧的彈性勢能的大小有關(guān)，那么彈簧彈性勢能的大小又跟什么因素有關(guān)呢？
小文猜想：①彈簧彈性勢能的大小可能跟它的材料有關(guān)；
②彈簧彈性勢能的大小可能跟它彈性形變的程度有關(guān)。
（1）為了驗證猜想②，小文利用兩個外形完全相同但材料不同的彈簧A和B、一個小鋼球、一個輕木塊，在同一水平面上進(jìn)行了如圖乙所示的實驗：
a．將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度為2cm，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，木塊被推動了一段距離S1；
b．將另一個彈簧B壓縮的程度稍大一些，把小球置于彈簧的右端，觀察小球撞擊木塊后木塊移動的距離S2；
（2）請你指出小文實驗中存在的問題　 　。
（3）寫出改進(jìn)措施　 　。
課后練習(xí)
4412615357505如圖所示，一個小球從光滑斜面的頂端自由下滑經(jīng)過A點到達(dá)斜面低端，如果小球經(jīng)過A點時具有的重力勢能為50J，若不計空氣阻力，以下說法不正確的是（　　）
A．小球到達(dá)底端時動能一定大于50J
B．小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
C．小球到達(dá)底端時的機(jī)械能大于經(jīng)過A點時的機(jī)械能
D．小球到達(dá)底端時的機(jī)械能等于經(jīng)過A點時的機(jī)械能
跳傘運動員從空中勻速下落，對其機(jī)械能的有關(guān)分析，正確的是（　　）
A．動能增加，勢能減小，機(jī)械能增大
B．動能不變，勢能減小，機(jī)械能減小
C．動能減小，勢能減小，機(jī)械能減小
D．動能不變，勢能不變，機(jī)械能不變
體積相同的實心鉛球和木球，它們以相同速度向前滾動，比較木球和鉛球的動能大小，正確的是（　　）
A．木球動能大
B．鉛球動能大
C．木球和鉛球的動能一樣大
D．無法判定
羽毛球是一項室內(nèi)室外都可以進(jìn)行的體育項目，在我國有很好的群眾基礎(chǔ)，關(guān)于這項運動，以下說法正確的是（　）
A．羽毛球在飛行過程中，人對球做了功
B．球拍對羽毛球的彈力是因為球發(fā)生形變而產(chǎn)生的
C．羽毛球向上飛行的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
D．羽毛球離開球拍能繼續(xù)飛行是因為受到慣性作用
4530090424180把籃球拋向空中，忽略空氣阻力，如圖所示四個選項圖象中哪一個能正確反映球離手后至落回地面前機(jī)械能（E）與籃球離地高度（h）的關(guān)系（　　）
32569152286018224502095548768046355
A B C D
關(guān)于如圖四個情景的機(jī)械能，說法正確的是（　　）
A．圖甲正在作業(yè)的灑水車在水平馬路上勻速直線行駛，機(jī)械能保持不變
B．圖乙單擺最終會停下來，說明擺球的機(jī)械能在逐浙減少
C．圖丙空中加油過程中，大型加油機(jī)在水平方向上做勻速直線運動，機(jī)械能增大
D．圖丁電梯勻速上升過程中，機(jī)械能保持不變
如圖是一個光滑的軌道。某只小球從軌道的O點出發(fā)，由靜止開始下滑，小球始終沒有離開軌道，你認(rèn)為小球最遠(yuǎn)可以運動到（　　）
A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點
二．實驗探究題（共3小題）
在探究彈簧的彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)時，小陽提出了如下猜想：
猜想1：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的長度有關(guān)；猜想2：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
猜想3：彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)有關(guān)；猜想4：彈性勢能的大小與彈簧的原長有關(guān)；
接下來，小陽首先選用彈簧、小球、木塊和長刻度尺各一個，按照如圖所示的實驗進(jìn)行探究。實驗中木塊起始位置相同，實驗記錄的數(shù)據(jù)如下表。
彈簧的原長l0/cm
10
10
被壓縮后彈簧的長度l/cm
8
5
彈簧被壓縮的長度△l/cm
2
5
木塊移動的距離s/cm
11
15.5
（1）彈簧將小球彈開的過程中，是將彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化成小球的　 　能；
（2）由于彈性勢能的大小不便于用儀器測量，本實驗中把彈性勢能的大小轉(zhuǎn)換為　 　，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法；
（3）分析表中數(shù)據(jù)可以驗證猜想　 　；（選填序號）
（4）如果要探究彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)是否有關(guān)，需要控制的變量有　 　、　 　、　 　。
4508500251460某學(xué)校“牛頓小組”的同學(xué)在探究重力勢能的實驗中用到三個體積相同的小球，它們的質(zhì)量關(guān)系為m1＜m2＝m3，實驗的情景如圖所示。
（1）通過觀察小球陷入細(xì)沙的深度來反映重力勢能的大小，應(yīng)用的物理方法是　 　（選填“轉(zhuǎn)換法“或“類比法”）。
（2）分析甲、乙兩種情況可知，重力勢能的大小與物體的　 　有關(guān)。
（3）小鐵球m3落入細(xì)沙后，速度不斷減小直至靜止，它的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為　 　能。
（4）同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)小球離地面越高，下落到地面所用的時間越長，他們測出了小球自由下落高度h和下落時間的平方t2的數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)據(jù)，寫出h與t2的關(guān)系式為　 　。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
h/米
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/秒2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
在探究動能大小與質(zhì)量關(guān)系的兩次實驗中，小球從同一高度由靜止開始釋放時的場景如圖所示，木板固定在水平面上。該實驗中，通過比較木塊在木板上滑行的　 　來比較動能大小的。圖中錯誤的操作是　 　。改正錯誤后進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)乙圖木塊滑出的遠(yuǎn)些，則可以做出判斷，在　 　相同的情況下，　 　越大，動能越大。
能量及其存在形式
知識點一：能量的存在形式
機(jī)械能：做機(jī)械運動的物體具有機(jī)械能。
化學(xué)能：儲存在食物和燃料中的能量屬于化學(xué)能。
電能：電具有的能量。
聲能：聲音具有的能量，這種能量稱為聲能。
電磁能：電磁輻射具有能量，這種能量叫做電磁能；光能就是電磁能的一種，太陽能是光能的一種。
能量的符號：E；能量的單位：焦耳；簡稱：焦（J）
【例題精講】
【例1】生產(chǎn)和生活需要消耗大量能量。請判斷下列活動中，利用化學(xué)反應(yīng)獲得能量的是（　　）
55308518415176022033020289560089535400494588900
A．發(fā)射航天器 B．水車轉(zhuǎn)動 C．太陽能供熱 D．風(fēng)力發(fā)電
【答案】A
【解析】A、發(fā)射航天飛機(jī)過程中燃料燃燒有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，故A符合題意。
B、水車汲水灌溉過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故B不符合題意。
C、水力發(fā)電過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故C不符合題意。
D、風(fēng)力發(fā)電過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故D不符合題意。
【例2】下列有關(guān)能量存在形式說法錯誤的是（　　）
A．運動的物體具有動能 B．被壓縮的彈簧具有勢能
C．食物中存在化學(xué)能 D．蓄電池中存在電能
【答案】D
【解析】A、運動的物體具有速度，故具有動能，故A正確；
B、被壓縮的彈簧發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢能，故B正確；
C、食物中存在化學(xué)能，化學(xué)能能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故C正確；
D、蓄電池在充電時是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故蓄電池存在化學(xué)能，故D錯誤
【例3】下列各物體具有什么形式的能：
A、炎炎烈日_______ B、超聲碎石_______ C、飛奔的雄獅_______
D、未燃燒的木炭_______ E、地球同步衛(wèi)星_______ F、飛流直下的瀑布_______。
【答案】A、電磁能、光能（太陽能）；B、聲能；C、機(jī)械能；D、化學(xué)能；E、機(jī)械能；F、機(jī)械能
【解析】A、太陽輻射屬于電磁能；
B、超聲屬于，聲音具有聲能；
C、飛奔雄獅，在做機(jī)械能運動故具有機(jī)械能；
D、木炭可以燃燒，釋放化學(xué)能，故木炭具有化學(xué)能；
E、空中飛行的鳥，在做機(jī)械運動，故具有機(jī)械能；
F、水的流動屬于機(jī)械能運動，故具有機(jī)械能。
知識點二：動能
動能：物體因運動而具有的能量，這種能量叫做動能。
影響動能大小的因素：物體運動速度速度大小和物體質(zhì)量。
探究影響動能大小的因素
實驗名稱：探究決定動能大小的因素
實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法。
實驗步驟：①讓小鋼球從斜面不同高度靜止開始滾下，比較木塊被小鋼球推出的距離大小。
②讓質(zhì)量不同的小鋼球從同一斜面同一高度靜止開始滾下，比較木塊被小鋼球推出距離的大小。
實驗結(jié)論：①質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能就越大。
②速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能就越大。
實驗注意事項
①實驗探究對象是小球。
②轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：物體的動能大小是通過木塊移動距離大小來反映的。
③選擇同一小球進(jìn)行實驗的目的是便于控制小球的質(zhì)量相同。
④讓不同的小球從斜面的同一高度釋放，目的是讓小球到達(dá)斜面底部的初速度相同。
⑤如本實驗中水平面絕對光滑，本實驗將不能達(dá)到實驗?zāi)康模蚴切≤噷⒁恢眲蛩僦本€運動下去。
⑥實驗中要保持小球的運動路線與木塊的中心在同一條直線上。
【例題精講】
【例4】以同樣速度行駛的載重汽車和小轎車，它們的動能相比（　　）
A．載重汽車的動能大 B．小轎車的動能較大 C．它們的動能一樣大 D．無法比較
【答案】A
4617720345440【解析】當(dāng)兩車的速度相同時，質(zhì)量大的車動能大，因載重汽車的質(zhì)量比小轎車的質(zhì)量大，所以載重汽車的動能大；
【例5】小麗從學(xué)校回家過程中如圖示是她的s﹣t圖象，則小麗動能最大的時間段是（　　）
A．在t1﹣t2時間內(nèi) B．在t2﹣t3時間內(nèi)
C．在0﹣t1時間內(nèi) D．無法確定
【答案】C
【解析】當(dāng)運動物體確定了，就是物體的質(zhì)量是確定的，影響動能的因素就只有速度了。
由圖象可知，在t1﹣t2時間內(nèi)，小麗是靜止的，所以此段小麗的動能為0；
由圖象可知，在0﹣t1時間內(nèi) 和在t2﹣t3時間內(nèi)，小麗都在做勻速運動，且在0﹣t1時間內(nèi)比在t2﹣t3時間內(nèi)的速度大，所以小麗在0﹣t1時間內(nèi)的動能最大；故C正確，ABD錯誤。
【例6】圖為探究物體（鋼球）動能大小跟哪些因素有關(guān)的實驗裝置。
（1）實驗原理：
①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，到達(dá)斜面底端時的速度只與鋼球起點位置的高度有關(guān)。起點位置越高，該速度越______，實驗中是通過____________________ 來反映小球的動能大小。
②鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，在水平木板上撞擊木塊，木塊運動的距離越長，運動鋼球所具有的動能越_______。
（2）實驗現(xiàn)象：
①同一鋼球從斜面上不同高度處由停止向下運動。在水平木板上撞擊木塊，鋼球開始向下運動的起點位置越_____。木塊運動的距離越長。
②體積相同質(zhì)量不同的鋼球，從同一高度由靜止向下運動，在水平木板上撞擊木塊，鋼球的質(zhì)量越_______ ，木塊運動的距離越長。
從以上實驗中可得出物體動能的大小與_______ 和_______有關(guān)。
【答案】（1）①大；推動木塊前進(jìn)的距離；②大；（2）①高；②大；（3）速度；質(zhì)量。
【解析】（1）①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，起點位置越高，重力勢能越大，到達(dá)斜面底端時的動能越大，速度越大；小球的動能大小通過推動木塊前進(jìn)的遠(yuǎn)近來反映。
②實驗中是通過鋼球撞擊木塊移動的距離來觀察鋼球動能大小的，利用了轉(zhuǎn)換法；被撞木塊的運動距離越長，說明鋼球?qū)Ρ蛔参矬w所做的功就越多，鋼球原來所具有的動能就越大；
（2）①質(zhì)量一定的鋼球開始向下運動的起點位置越高，到達(dá)水平面時的速度越大，因此動能越大，對木塊做功越多，木塊移動的距離越長；
②不同質(zhì)量的鋼球從同一高度由靜止向下運動，到達(dá)水平面時的速度一定，質(zhì)量越大，所具有的動能越大，對木塊做功越多，木塊移動的距離越長。
（3）綜上實驗可以看出速度的大小與質(zhì)量的大小都會對動能有影響，所以物體動能大小與質(zhì)量與速度有關(guān)；
【例7】為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小勇同學(xué)設(shè)計了如圖所示的探究實驗：將A、B、C三個小球先后從同一裝置高分別為hA、hB、hC的位置滾下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），推動小木塊運動一段距離后停止，請你根據(jù)生活經(jīng)驗和所學(xué)的物理探究方法，回答：
（1）在圖甲和圖丙實驗中，A球、C球剛滾到水平面時的速度_________。（選填“相等”或”不相等）
（2）用來研究超載安全隱患時，我們應(yīng)選擇________兩個圖所示實驗進(jìn)行比較。
【答案】（1）相等；（2）甲、丙；（3）甲、乙；
【解析】（1）小球從同一高度釋放，運動到水平面時，它們的速度相等；
（2）超載是指汽車的速度一定時，質(zhì)量越大動能越大。選擇到達(dá)水平面的速度相等，質(zhì)量不同的甲、丙小球進(jìn)行實驗，即采用甲、丙兩圖實驗。
（3）超速是指汽車的質(zhì)量一定，速度越大，動能越大。選擇質(zhì)量相等到達(dá)水平面速度不同的甲、乙小球，即采用甲、乙兩圖實驗。
知識點三：勢能
重力勢能：物體因被舉高而具有的能量。
影響重力勢能大小的因素：物體質(zhì)量和被舉高的高度。
探究影響重力勢能大小的因素
實驗名稱：探究決定重力勢能的因素
實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法
實驗步驟：①讓同一小鋼球，從不同高度靜止下落，比較小球陷入沙坑的深度
②讓體積相同，質(zhì)量不同的小鋼球，從同一高度靜止下落，比較小球陷入沙坑的深度
實驗結(jié)論：①質(zhì)量相同的物體，被舉高的高度越高，它具有的重力勢能越大。
②被舉高的高度相同的物體，質(zhì)量越大，它具有重力勢能就越大。
實驗注意事項
①轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：物體重力勢能通過小球陷入沙坑的深度來反映的。
②試驗時需要控制小球體積相同
③探究除質(zhì)量與被舉高的高度以外因素對小球重力勢能因素：小球下落的路徑、小球的體積
彈性勢能：物體因發(fā)生彈性形變而具有能量。
影響彈性勢能大小的因素：構(gòu)成物體材料、物體形狀、形變量大小等等
彈簧彈性勢能大小的比較（未損壞）：形變量越大彈性勢能越大
5262245177165例題精講
【例8】如圖所示，蘋果樹上結(jié)有甲、乙、丙三個質(zhì)量相同的蘋果，則三個蘋果中哪個蘋果的重力勢能最小（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．無法判斷
507365069850【答案】A
【例9】如圖所示，某人用大小相同的力作用在同樣的彈簧上，觀察比較圖a、圖b可知，此時彈簧a、b的彈性勢能是哪個大？（　　）
A．a(chǎn)大 B．b大 C．一樣大 D．無法確認(rèn)
【答案】A
【例10】某同學(xué)在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況猜想到：物體的重力勢能可能與物體的質(zhì)量、下落高度和運動路徑有關(guān)。于是設(shè)計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球，其中A、C、D三球的質(zhì)量為m，B求質(zhì)量為2m，讓A、B兩球從距沙表明高H靜止下落，C球從距沙表面高2H靜止下落，D球從距沙表面高2H的光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直地落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）．實驗測得A、B兩球陷入沙深度分 別為h1和h2，C、D兩球陷入沙深度均為h3，且h1＜h2＜h3。
（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過__________________來反映的。
（2）比較A、B兩球，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)：當(dāng)下落高度一定時______。
（3）比較______兩球，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)物體質(zhì)量相同時，下落的
高度越高，物體的重力勢能越大。
（4）比較C、D兩球，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑______（選填：“有關(guān)”或“無關(guān)”）。
（5）小球在下列過程陷入沙面前，將重力勢能轉(zhuǎn)化為______能，陷入沙中后到小球靜止過程中，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為______能。
【答案】（1）球陷入沙面的深度；（2）質(zhì)量越大，物體重力勢能越大（3）A、C；（4）無關(guān)（5）動；內(nèi)
【解析】（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過球陷入沙面的深度來反映；
（2）比較A、B兩球，下落高度和運動路徑相同，B球質(zhì)量大于A球質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當(dāng)下落高度一定時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大；
（3）C球陷入沙深度更大，比較知，C球下落的高度最大，要研究重力勢能與高度的關(guān)系，需要保持球的質(zhì)量一定，所以選擇的是A、C兩球；
（4）比較C、D兩球，兩球的質(zhì)量相同，下落高度也相同，兩球的運動路徑不同，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑無關(guān)。
（5）球在下落過程中，高度減小，速度增大，所以將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；當(dāng)球陷入沙中，與沙子摩擦，最終靜止，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
【例11】小江同學(xué)利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系。”他依次將橡皮條固定在彈弓上，如圖所示，在彈性范圍內(nèi)，拉伸相同的伸長量，將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數(shù)據(jù)如下表：
次數(shù)
橡皮條
橡皮條寬/cm
橡皮條長/cm
彈射的水平距離/m
1
a
0.50
20.00
12160259017010.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
請回答以下問題：
（1）實驗中，是通過比較____________來間接反映橡皮條的彈性勢能大小；
（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的________有關(guān)；
（3）比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的____有關(guān)；
（4）用同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是________
A、窄而長的 B、寬而長的 C、窄而短的 D、寬而短的
【答案】（1）彈珠被彈射的水平距離；（2）長度；（3）寬度；（4）D
【解析】（1）彈弓彈性勢能的大小是通過彈珠射出的距離來表示，射出的越遠(yuǎn)，彈弓的彈性勢能越大。
（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條寬度相同，長度不同，彈珠射出的距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的長度有關(guān)；
（3）比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮長度相同，條寬不同，彈珠射出的距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的寬度有關(guān)；
（4）由以上可知，彈性勢能的大小與寬度、長度有關(guān)；在拉伸相同的伸長量時，寬度越寬，彈性勢能越大，長度越短，彈性勢能越大，故彈性勢能最大的橡皮條是寬而短的，故選D。
知識點四：機(jī)械能
機(jī)械能：物體具有動能和勢能的總和。
動能和勢能之間能夠相互轉(zhuǎn)化，勢能能夠轉(zhuǎn)化為動能，動能能夠轉(zhuǎn)化為勢能。
機(jī)械能守恒：物體具有的動能和勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但是動能和勢能的總和保持不變，我們稱這
個物體的機(jī)械能守恒。
機(jī)械能守恒的判斷：
①對于一個物體而言，只受到重力的作用時機(jī)械能一定守恒（只有重力對物體做功）
②對于多個物體組成系統(tǒng)而言，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒
4813300210185【例題精講】
【例12】在如圖所示的滾擺實驗中，下列說法正確的是（　　）
A．滾擺下降時，動能減小，重力勢能增加
B．滾擺運動時，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
C．滾擺運動至最低點時，動能為零
D．滾擺運動至最高點時，一切外力突然消失，滾擺會繼續(xù)向上轉(zhuǎn)動
【答案】B
【解析】A、滾擺下降時，質(zhì)量不變，越滾越快（速度增大），動能增大；同時高度減小，重力勢能減小，故A錯誤；
B、滾擺運動時，與空氣摩擦，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；
C、滾擺運動至最低點時，其速度最大，所以動能最大，故C錯誤；
D、滾擺運動至最高點時，速度為零（瞬間靜止），此時若一切外力突然消失，滾擺會保持靜止?fàn)顟B(tài)，不可能再繼續(xù)向上轉(zhuǎn)動，故D錯誤
4474210298450【例13】如圖所示，小物塊A和彈簧放在光滑的水平面上，彈簧左端固定于豎直墻面。向左移動物塊A并壓縮彈簧至B處，靜止釋放物塊A，此后物塊的動能（　　）
A．一直變大 B．一直不變
C．先變大后不變 D．先變大后變小
【答案】C
【解析】如圖所示，當(dāng)壓縮彈簧時，彈簧具有彈性勢能，在恢復(fù)形變時，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，使物塊獲得一定的速度，且在物塊離開彈簧時，速度達(dá)到最大；物塊離開彈簧后，因水平面光滑，它在水平方向不受力，故物塊將做勻速直線運動。綜上所述，靜止釋放物塊A，此后物塊的運動是先加速后勻速。所以動能的變化是先增加后不變。
5092065224790【例14】如圖所示是蹦極運動的簡化示意圖，彈性繩一端固定在O點，另一端系住運動員，運動員從O點自由下落，到A點處彈性繩自然伸直。B點是運動員受到的重力與彈性繩對運動員拉力相等的點，C點是蹦極運動員到達(dá)的最低點（忽略空氣阻力），下列說法正確的是（　　）
A．從O點到C點運動員速度一直減小
B．從O點到C點運動員的機(jī)械能一直在增大
C．從O點到A點運動員的機(jī)械能不變
D．運動員在A點時速度最大
【答案】C
【解析】（1）根據(jù)題意可知，從O點到B點的過程中，重力大于彈性繩對運動員的拉力，因此運動員的速度越來越大；從B點到C點的過程中，彈性繩對運動員的拉力大于重力，則運動員的速度逐漸減小，到達(dá)C點時，其速度為零；因此，在B點處運動員的速度最大，整個過程中運動員的速度先變大后減小，故AD錯誤；
（2）從O點到A點的過程中，忽略空氣阻力，只有重力對運動員做功，所以從O點到A點運動員的機(jī)械能守恒，即機(jī)械能不變，故C正確；
從A點運動到C點的過程中，彈性繩的形變程度逐漸增大，彈性勢能變大，增大的彈性勢能是由運動員的機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來的，此過程中運動員的機(jī)械能減小；由此可知，從O點到C點運動員的機(jī)械能先不變后減小，故B錯誤。
【例15】如圖是上海”明珠線”某輕軌車站的設(shè)計方案圖，與站臺連接的軌道有一定坡度。從節(jié)能的角度分析，這樣的設(shè)計可以讓列車無動力滑行進(jìn)站時將_______能轉(zhuǎn)化為_______能儲存起來，此過程中機(jī)械能總量_______。（選填“減小”“變大”“不變”）
3853815157480
807085191135
例15 例16
【答案】動；重力勢；減小
【解析】由圖和題意可知，列車進(jìn)站時爬坡，速度減小，高度增大，通過爬坡將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能儲存起來；出站時下坡，高度降低，速度增大，再將儲存的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；列車進(jìn)站時，克服摩擦做功，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能會減少。
【例16】如圖是皮球從高處自由落下，撞擊地面后又彈起的頻閃（每 隔相等時間拍一次）照片。皮球從 A 到 B 的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為_______能，從剛接觸地面到發(fā)生最大形變的過程中_______能轉(zhuǎn)化為　 　 能。進(jìn)一步分析可知：皮球在下落、彈起、上 升的循環(huán)過程中機(jī)械能的總量_______（填變化情況），判斷的依據(jù)是_______。
【答案】動；動；彈性勢；變小；每次能彈起的最大高度逐漸變小。
【解析】皮球從 A 到 B 的過程中，其質(zhì)量不變，高度減小，速度增加，故將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
從皮球接觸地面到發(fā)生最大形變的過程中，速度減小，形變變大，所以機(jī)械能的轉(zhuǎn)化情況主要是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；
進(jìn)一步分析可知：皮球在下落、彈起、上 升的循環(huán)過程中每次能彈起的最大高度逐漸變小，所以機(jī)械能的總量變小。
知識點五：能量守恒
宇宙能量的總和是保持不變的，即能量不可以被創(chuàng)造，也不可以被消滅；只能發(fā)生轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)
移。
能量利用的本質(zhì)：能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化。
永動機(jī)問題：第一類永動機(jī)違背了能量守恒定律（熱力學(xué)第一定律），故不可能創(chuàng)造出來；
第二類永動機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律，也無法制造出來。
【例題精講】
【例17】關(guān)于能量下列說法正確是（ )
A．因為能量是守恒的，所以我們的能量取之不盡用之不竭，完全不用擔(dān)心能源危機(jī)。
B．能量利用的本質(zhì)就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移
C．植物光合作用合成有機(jī)物，說明能量可以創(chuàng)生
D．自然界中能量的形式是多種多樣的，所有形式的能量全部都能被人類利用
【答案】B
課堂練習(xí)
下列能量形式與運動形式對應(yīng)正確的是（　A　）
A．汽車的運動﹣機(jī)械能 B．空氣的運動一內(nèi)能
C．分子的運動一電能 D．原子的運動一核能
關(guān)于能量，下列說法錯誤的是（　C　）
A．正在發(fā)聲的物體具有聲能
B．正在運動的物體具有動能
C．可見光可以傳遞電磁能，不可見光不能
D．一塊飛著的石頭具有動能
甲、乙兩輛客車，在同一條平直的公路上勻速行駛，甲車的速度為72km/h，乙車的速度為20m/s，則它們的動能大小關(guān)系為（　D　）
A．甲車大 B．乙車大
C．一樣大 D．條件不足，無法確定
4392295191770如圖所示的情景中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程是（　C　）
17716506604031915106477036639560960




A．箭離開弓過程 B．運動員撐起過程 C．運動員下落過程 D．杠鈴被舉起過程
如果汽車、摩托車與列車三種車輛的速度相等，那么按照它們的動能從大到小排列順序正確的是（B）
A．汽車、摩托車、列車 B．列車、汽車、摩托車
C．摩托車、汽車、列車 D．汽車、列車、摩托車
下面例子中物體的重力勢能變大了的是（　C　）
A．鐵球從斜面頂端滾下來 B．飛機(jī)在高空水平飛行
C．騎自行車沖上坡頂 D．立在山頂上的石頭
49485552108202018年12月8日，嫦娥四號﹣﹣世界首顆在月球背面軟著陸的航天器，由長征三號運載火箭發(fā)射成功。如圖所示，是發(fā)射時的情景。在此過程中，嫦娥四號的（　B　）
A．動能增大，勢能不變，機(jī)械能增大
B．動能增大，勢能增大，機(jī)械能增大
C．動能減小，勢能增大，機(jī)械能不變
D．動能不變，勢能減小，機(jī)械能減小
如圖所示，將同一物體從A點開始沿三個光滑的弧面AB、AC、AD自由滾下，到達(dá)同一水平面時的動能分別為E1、E2、E3，則（　D　）
A．E1最大 B．E2最大 C．E3最大 D．E1、E2、E3一樣大


5151755-4445如題圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行，下列說法正確的是（　D　）
A．衛(wèi)星在近地點時，動能最大，機(jī)械能最大
B．衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點時，勢能最大，機(jī)械能最大
C．衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點向近地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機(jī)械能不變
D．衛(wèi)星從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機(jī)械能不變
如圖所示，鉛球從出手到將要落地的過程中（不計空氣阻力），下列說法正確的是（　B　）
397764026035A．鉛球由a→b時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
B．鉛球到達(dá)c 點時動能最大
C．鉛球由b→c 時，機(jī)械能逐漸減小
D．鉛球在b 點時動能為零
如圖所示，讓同一個小球在同一高度以相同的速度分別向三個不同方向拋出去，設(shè)小球剛落地時的速度大小分別為v1、v2、v3，如果不計空氣阻力，則其速度大小關(guān)系正確的是（　A　）
5440045265430A．v1＝v2＝v3 B．v1＜v2＜v3 C．v1＞v2＞v3 D．無法比較其速度大小
如圖所示，質(zhì)量為m的小球從靜止下落，落在A點、豎直放置靜止的輕彈簧上，到達(dá)與B點時小球重力與彈簧的彈力大小相等，圖中與C點是小球到達(dá)的最低點（不計空氣阻力）。下列說法正確的是（　B　）
A．下落過程中，小球重力勢能減小、動能增大、小球與彈簧機(jī)械能總量不守恒
B．下落過程中，小球重力勢能一直減小、動能先增大后減小、小球與彈簧機(jī)械能總量守恒
C．到達(dá)C點時，小球的動能為零，受到的重力大于彈簧的彈力
D．從B到C，小球只有重力勢能轉(zhuǎn)化成彈性勢能
在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，如圖所示，讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊。請回答下列問題：
（1）該實驗的目的是研究　 　（選填：“鐵球”或“木塊”）動能的大小與　 　的關(guān)系；
（2）讓同一鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放的目的是　 　；
（3）該實驗是通過觀察　 　來比較鐵球動能的大小；
（4）通過甲乙兩圖的實驗探究可以得出的結(jié)論是：　 　。
4846955405130【答案】（1）鐵球；速度；（2）使小球到達(dá)水平面獲得不同的速度；（3）木塊被鐵球推動的距離；（4）質(zhì)量相同時，物體的速度越大，物體動能越大。
在研究物體的重力勢能與哪些因素有關(guān)的實驗中，三個相同的木樁被從空中靜止釋放的鐵塊撞擊，陷入沙坑中的情況如圖所示。
（1）在此實驗中，我們是通過觀察　 　
來比較鐵塊的重力勢能大小，　 　鐵塊的重力勢能最大；
（2）若A、B兩鐵塊質(zhì)量相等，則兩鐵塊下落的高度的關(guān)系是hA　 　hB；
（3）若A、C兩鐵塊下落高度相同，兩鐵塊質(zhì)量大小關(guān)系是mA　 　mC；
（4）由（2）、（3）分析可得出的結(jié)論是：物體的重力勢能大小跟物體的　 　和　 　有關(guān)。
【答案】（1）木樁陷入沙坑中的深度；B；（2）＜；（3）＜；（4）質(zhì)量；高度
同學(xué)們所用的筆，有些在靠近筆端的地方裝有一個輕質(zhì)彈簧，如圖甲所示。小文和小軍各自拿自己裝有彈簧的筆玩彈筆游戲。結(jié)果發(fā)現(xiàn)小軍的筆彈得高一些。小文分析：筆彈起的高度與筆內(nèi)彈簧的彈性勢能的大小有關(guān)，那么彈簧彈性勢能的大小又跟什么因素有關(guān)呢？
小文猜想：①彈簧彈性勢能的大小可能跟它的材料有關(guān)；
②彈簧彈性勢能的大小可能跟它彈性形變的程度有關(guān)。
（1）為了驗證猜想②，小文利用兩個外形完全相同但材料不同的彈簧A和B、一個小鋼球、一個輕木塊，在同一水平面上進(jìn)行了如圖乙所示的實驗：
a．將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度為2cm，放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，木塊被推動了一段距離S1；
b．將另一個彈簧B壓縮的程度稍大一些，把小球置于彈簧的右端，觀察小球撞擊木塊后木塊移動的距離S2；
（2）請你指出小文實驗中存在的問題　 　。
（3）寫出改進(jìn)措施　 　。
【答案】（2）沒有控制彈簧材料相同；（3）選取同一根彈簧分別壓縮不同的程度釋放彈出小鋼珠，比較輕木塊被小鋼珠撞擊后移動的距離。
課后練習(xí)
4412615357505如圖所示，一個小球從光滑斜面的頂端自由下滑經(jīng)過A點到達(dá)斜面低端，如果小球經(jīng)過A點時具有的重力勢能為50J，若不計空氣阻力，以下說法不正確的是（　C　）
A．小球到達(dá)底端時動能一定大于50J
B．小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
C．小球到達(dá)底端時的機(jī)械能大于經(jīng)過A點時的機(jī)械能
D．小球到達(dá)底端時的機(jī)械能等于經(jīng)過A點時的機(jī)械能
跳傘運動員從空中勻速下落，對其機(jī)械能的有關(guān)分析，正確的是（　B　）
A．動能增加，勢能減小，機(jī)械能增大
B．動能不變，勢能減小，機(jī)械能減小
C．動能減小，勢能減小，機(jī)械能減小
D．動能不變，勢能不變，機(jī)械能不變
體積相同的實心鉛球和木球，它們以相同速度向前滾動，比較木球和鉛球的動能大小，正確的是（　B　）
A．木球動能大
B．鉛球動能大
C．木球和鉛球的動能一樣大
D．無法判定
羽毛球是一項室內(nèi)室外都可以進(jìn)行的體育項目，在我國有很好的群眾基礎(chǔ)，關(guān)于這項運動，以下說法正確的是（　C　）
A．羽毛球在飛行過程中，人對球做了功
B．球拍對羽毛球的彈力是因為球發(fā)生形變而產(chǎn)生的
C．羽毛球向上飛行的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
D．羽毛球離開球拍能繼續(xù)飛行是因為受到慣性作用
4530090424180把籃球拋向空中，忽略空氣阻力，如圖所示四個選項圖象中哪一個能正確反映球離手后至落回地面前機(jī)械能（E）與籃球離地高度（h）的關(guān)系（　A　）
32569152286018224502095548768046355
A B C D
關(guān)于如圖四個情景的機(jī)械能，說法正確的是（　B　）
A．圖甲正在作業(yè)的灑水車在水平馬路上勻速直線行駛，機(jī)械能保持不變
B．圖乙單擺最終會停下來，說明擺球的機(jī)械能在逐浙減少
C．圖丙空中加油過程中，大型加油機(jī)在水平方向上做勻速直線運動，機(jī)械能增大
D．圖丁電梯勻速上升過程中，機(jī)械能保持不變
如圖是一個光滑的軌道。某只小球從軌道的O點出發(fā)，由靜止開始下滑，小球始終沒有離開軌道，你認(rèn)為小球最遠(yuǎn)可以運動到（　C　）
A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點
二．實驗探究題（共3小題）
在探究彈簧的彈性勢能的大小與哪些因素有關(guān)時，小陽提出了如下猜想：
猜想1：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的長度有關(guān)；猜想2：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
猜想3：彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)有關(guān)；猜想4：彈性勢能的大小與彈簧的原長有關(guān)；
接下來，小陽首先選用彈簧、小球、木塊和長刻度尺各一個，按照如圖所示的實驗進(jìn)行探究。實驗中木塊起始位置相同，實驗記錄的數(shù)據(jù)如下表。
彈簧的原長l0/cm
10
10
被壓縮后彈簧的長度l/cm
8
5
彈簧被壓縮的長度△l/cm
2
5
木塊移動的距離s/cm
11
15.5
（1）彈簧將小球彈開的過程中，是將彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化成小球的　 　能；
（2）由于彈性勢能的大小不便于用儀器測量，本實驗中把彈性勢能的大小轉(zhuǎn)換為　 　，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法；
（3）分析表中數(shù)據(jù)可以驗證猜想　 　；（選填序號）
（4）如果要探究彈性勢能的大小與彈簧的粗細(xì)是否有關(guān)，需要控制的變量有　 　、　 　、　 　。
【答案】（1）動；（2）木塊移動的距離；（3）1；（4）彈簧的材料；彈簧的原長；彈簧被壓縮的長度。
4508500251460某學(xué)校“牛頓小組”的同學(xué)在探究重力勢能的實驗中用到三個體積相同的小球，它們的質(zhì)量關(guān)系為m1＜m2＝m3，實驗的情景如圖所示。
（1）通過觀察小球陷入細(xì)沙的深度來反映重力勢能的大小，應(yīng)用的物理方法是　 　（選填“轉(zhuǎn)換法“或“類比法”）。
（2）分析甲、乙兩種情況可知，重力勢能的大小與物體的　 　有關(guān)。
（3）小鐵球m3落入細(xì)沙后，速度不斷減小直至靜止，它的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為　 　能。
（4）同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)小球離地面越高，下落到地面所用的時間越長，他們測出了小球自由下落高度h和下落時間的平方t2的數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)據(jù)，寫出h與t2的關(guān)系式為　 　。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
h/米
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/秒2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
【答案】（1）轉(zhuǎn)換法；（2）質(zhì)量；（3）內(nèi)；（4）h＝4.9t2
在探究動能大小與質(zhì)量關(guān)系的兩次實驗中，小球從同一高度由靜止開始釋放時的場景如圖所示，木板固定在水平面上。該實驗中，通過比較木塊在木板上滑行的　 　來比較動能大小的。圖中錯誤的操作是　 　。改正錯誤后進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)乙圖木塊滑出的遠(yuǎn)些，則可以做出判斷，在　 　相同的情況下，　 　越大，動能越大。
【答案】距離；沒有將木塊放在木板的最左端； 速度； 質(zhì)量

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