机械能及其转化docWord格式文档下载.docx
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机械能在不断改变
运动状态没有发生改变
4．（3分）（2010•上海）如图所示，杂技表演者在离板后的上升过程中，她的（ ）
重力势能增大，动能减小
重力势能增大，动能增大
重力势能减小，动能减小
重力势能减小，动能增大
5．（3分）（2010•扬州）下列实例中属于机械能转化为内能的是（ ）
内燃机的活塞在燃气推动下运动
点燃的火箭飞向太空
夏天，广场上的石凳被晒得发烫
陨石坠入地球大气层成为流星
6．（3分）（2012•梅州）如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65J，则滑到底端的动能是（ ）
35J
50J
55J
65J
7．（3分）（2010•重庆）2010年4月14日，青海玉树发生强烈地震．地震后运送救灾物资的飞机对灾区投放物品，物品在空中匀速下落的过程中，其动能和重力势能的变化是（ ）
动能增加，重力势能增加
动能减少，重力势能减少
动能不变，重力势能减小
动能不变，重力势能增加
8．（3分）下列对于如图的相应描述，不相符的是（ ）
此图中足球被守门员接住，足球的运动状态改变了
此图中乒乓球在空中向前飞行时，不受球拍的力作用
此图中冰壶被发出后仍能继续前进，是因为冰壶具有惯性
此图中抛出的垒球在空中飞行时，垒球的机械能增加
9．（3分）如图所示的地铁，进站与出站的轨道都与站台构成一个缓坡．为了充分利用能量，火车上坡前关闭发动机，由于惯性冲上缓坡，则上坡时火车的动能、重力势能分别（ ）
增大、减小
减小、增大
减小、减小
增大、增大
10．（3分）（2011•绵阳）2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将北斗八号导航卫星发射到预定椭圆轨道，该椭圆软道近地点约200千米，远地点约3599千米，如图是北斗八号一导航卫星的轨道示意图．已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是（ ）
势能增加、动能减小、速度减小
势能减小、动能增加、速度增加
势能减小、动能增加、速度不变
势能不变、动能不变、速度不变
二、填空题（共5小题）
11．（3分）下列物体中：
A．挂在屋顶上的电灯；
B．被拉开的弹簧门；
C．空中飞行的小鸟；
D．从斜坡上滚下的石头；
E．在平直公路上行驶的汽车．
只具有动能的是 _________ ；
既具有动能，又具有势能的是 _________ ．（填序号）
12．（3分）（2010•扬州）修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的 _________ 能，使水下落时可以获得更多的 _________ 能，从而带动发电机发电．水坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为 _________ ．
13．（3分）（2010•咸宁）撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：
持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落．到达最高点的过程中是动能和 _________ 能转化为 _________ 能；
下落过程中 _________ 能逐渐增加．
14．（3分）（2010•宿迁）2010年5月，冰岛火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下，突破地壳，喷涌而出．说明流出的岩浆具有动能，它是由 _________ 能转化来的．炽热的岩浆向四周流动，越过山坡，淹没村庄．岩浆冲上山坡，把动能转化为 _________ 能．
15．（3分）（2010•宜昌）抛向地面的乒乓球上下弹跳几次后停下来，说明乒乓球的 _________ 能减少了，减少的那部分能量转化成了 _________ 能．
三、实验探究题（共3小题，满分0分）
16．（2011•衡阳）如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．乙是探究“阻力对运动物体的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答下列问题：
（1）甲、乙两组实验，采用了探究实验中常用的实验方法是 _________ ．
（2）甲实验中，通过观察 _________ 可以判断钢球动能的大小．
（3）由乙实验可以推理得出，如果运动的小车在水平面上不受力时，它会 _________ ．
17．（2011•丽水）小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系，设计了如图甲、乙所示的实验．
实验甲：
质量相同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示．
实验乙：
质量不同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示．
（1）要探究物体动能的大小与速度的关系，应选用 _________ 图．（填“甲”、“乙”）
（2）甲、乙两组实验可以得出的结论是 _________ ．
（3）这个实验中，利用木块被碰撞后移动的 _________ 来比较物体的动能大小．下列实例中与此实验方法相同的有 _________ ．（填编号）
①认识电流时，用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用酚酞试液滴入溶液变红色来判断溶液呈碱性．
18．（2012•滨州）小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关系
甲、乙两组实验中：
（1）甲图中让不同质量的两个小球从斜面的同一高度自由滚下，目的是使两球到达水平面时，具有相同的 _________ ．
（2）选用图甲探究的是动能与 _________ 的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：
_________ ．
（3）选用图乙探究的是动能与 _________ 的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：
参考答案与试题解析
考点：
动能和势能的转化与守恒．菁优网版权所有
分析：
动能和势能可以相互转化，在最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能．
解答：
解：
A、错误，铁锁摆回后碰不到鼻子，因为能量是守恒的，不会增加；
如果没有能量损失的话，铁锁摆回后，刚好回到摆前的位置．
B、正确，因为物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能．
C、错误，因为有小部分机械能转化成内能．
D、错误，因为动能最大．
故选B．
点评：
在动能和重力势能转化过程中，有小部分机械能转化成内能．
动能和势能的大小变化；
机械能．菁优网版权所有
专题：
控制变量法．
（1）动能大小的影响因素：
质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大．
（2）重力势能大小的影响因素：
质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大．
（3）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变时，不具有弹性势能，势能只考虑重力势能．
（1）神州号飞船在发射时，质量不变，高度增大，速度增加，重力势能增大，动能增大．
（2）飞船没有发生弹性形变，不具有弹性势能，动能增大，重力势能增大，机械能增大．
故选C．
（1）掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素．
（2）能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．
应用题．
物体的运动状态指运动的快慢和方向．运动的快慢和方向有一个方面发生了改变，物体的运动状态就发生了改变．
物体在平衡力作用下，物体的运动状态是不会改变的．
影响物体动能大小的因素有：
影响重力势能大小的因素有：
杯子在竖直面内做匀速圆周运动，虽然速度大小没有变，但运动方向不断改变，所以运动状态不断改变．故D错误．
因为物体在平衡力作用下，物体的运动状态是不会改变的．所以杯子受的力是非平衡力．故A错误．
杯子在竖直面内做匀速圆周运动，杯子的高度不断的改变，所以杯子的重力势能不断的改变．但是速度不变，质量不变，所以动能不变，故机械能不改变化．故B错误，C正确．
解决此题要知道影响动能和重力势能的因素，会判断物体的运动状态是否改变，以及物体在平衡力作用下的运动状态．
动能和势能的大小变化．菁优网版权所有
杂技表演者在离板后的上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大．质量不变，速度越来越小，动能越来越小．
故选A．
掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，根据能量的影响因素判断动能、重力势能、弹性势能大小的变化．
机械能和其他形式能的转化．菁优网版权所有
压轴题．
（1）在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能．
（2）火箭升天是内能转化为机械能．
（3）改变内能的方式有两种，做功和热传递．
（4）摩擦生热是机械能转化为内能．
A、内燃机的活塞在燃气推动下运动，内能转化为机械能．不符合题意．
B、点燃的火箭飞向太空，燃料燃烧放出的内能转化为机械能．不符合题意．
C、石凳被晒得发烫，是内能的一种转移．不符合题意．
D、陨石坠入地球大气层成为流星，是陨石和空气摩擦生热的过程，是机械能转化为内能的过程．符合题意．
故选D
（1）自然界的能量之间都是可以相互转化的，物体间的能量也是可以转移的，在转移或转化的过程中，能的总量是不变的．
（2）内能的增加有两种方式：
做功、热传递．
（3）内燃机的四个冲程：
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，及压缩和做功冲程中的能的转化．
因为是光滑的曲面，所以，在曲面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的，重力势能全部转化为动能．
一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下时，在能量转化过程中能量是守恒的，65J的重力势能全部转化为动能，所以滑到底端时的动能为65J．
故选D．
此题主要考查的是动能和重力势能的相互转化问题，因为是光滑的曲面，所以在能量的转化过程中，总能量是守恒的．
压轴题；
（1）重力势能大小的影响因素：
质量和高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．
（2）动能大小的影响因素：
质量和速度．质量越大，速度越大，动能越大．
救灾物品在空中匀速下落的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；
高度不断减小，重力势能减小．
掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素．
力与运动的关系；
力的作用效果；
惯性；
应用题；
运动和力；
机械能及其转化．
（1）力的作用效果有两个，一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
（2）物体的运动不需要力来维持；
（3）惯性指保持物体运动状态不变的原因，任何物体都具有惯性；
（4）物体在运动过程中由于摩擦阻力，机械能会逐渐减小
A、足球被守门员接住过程中，球由运动变为静止，运动状态发生了改变，故该选项说法正确，不符合题意；
B、乒乓球在空中向前飞行依靠的是惯性，不受到球拍的作用力，故该选项说法正确，不符合题意；
C、此图中冰壶被发出后仍能继续前进，是因为冰壶具有惯性，故该选项说法正确，不符合题意；
D、垒球被抛出在空中飞行时由于空气的阻力，球的机械能减少，一部分转化成球的内能，故该选项说法不正确，但符合题意．
本题需要注意以下几点：
（1）力和运动的关系：
运动不需要力来维持，惯性是维持物体运动的原因；
（2）物体的运动状态的变化包括运动速度和运动方向的变化．
质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．
质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．
车上坡时，其速度变慢，高度增加，故其动能变小，重力势能增加，即部分动能转化为重力势能，减少因刹车损耗的机械能；
车下坡时，其速度变快，高度减小，即动能增加，重力势能变小，即储存的重力势能又转化为动能，起到节能作用．
知道动能和重力势能大小的影响因素是解决该题的关键．
动能的影响因素；
势能的影响因素．菁优网版权所有
（2）势能大小的影响因素：
质量和高度，质量越大，高度越高，势能越大．
（3）只有地面附近的物体受到重力，当物体被举高时，具有的能的重力势能，在太空中的势能不能称为重力势能．
地球卫星沿椭圆轨道绕地球运动过程中，机械能守恒，且质量不变，远地点的相对距离最大，势能最大，近地点的相对距离最小，势能最小．
卫星从远地点向近地点运动时，质量不变，速度增大，故动能增大，
而相对距离减小，故势能减小．
（1）掌握动能、势能大小的影响因素，掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化情况．
（2）卫星在绕地球运动时，没有任何物质和卫星摩擦，机械能没有消耗，机械能是守恒的．
只具有动能的是 E ；
既具有动能，又具有势能的是 CD ．（填序号）
动能和势能的概念．菁优网版权所有
解决此题要知道动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能就越大；
重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能就越大．
A、挂在屋顶上的电灯，有高度没速度，所以具有重力势能；
B、被拉开的弹簧门，弹簧发生弹性形变，具有弹性势能；
C、空中飞行的小鸟，有高度也有速度，所以具有动能和重力势能；
D、从斜坡上滚下的石头，有高度也有速度，所以具有动能和重力势能；
E、在平直公路上行驶的汽车，有速度无高度，所以具有动能而无重力势能；
所以只具有动能的是E；
既具有动能，又具有势能的是CD．
故答案为：
E；
CD．
此类问题要结合影响物体动能、重力势能和弹性势能的因素判断物体具有的能量．
12．（3分）（2010•扬州）修拦河大坝是为了提高上游水位，增加水的 重力势 能，使水下落时可以获得更多的 动 能，从而带动发电机发电．水坝下部总要比上部建造得宽一些，这是因为 水坝下部受到水的压强比上部大 ．
液体的压强的特点；
简答题；
（2）物体下落时重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增大．
（3）液体压强跟液体的密度和深度有关．密度相同时，液体越深，压强越大；
深度相同时，液体密度越大，压强越大；
同一液体，同一深度，向各个方向的压强相等．
（1）修拦河坝为了提高上游水位，质量一定，高度越高，水的重力势能越大，水下落时转化为的动能越大，带动水轮机转动，机械能转化为的电能越多．
（2）水的密度一定，越深压强越大，水坝下部压强越大，建造时要宽一些．
重力势；
动；
水坝下部受到水的压强比上部大．
（1）掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素．掌握重力势能、动能、弹性势能之间是可以相互转化的．
（2）液体压强跟液体的密度、深度有关．跟液体的形状、重力、底面积等等都没有关系．
持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落．到达最高点的过程中是动能和 弹性势 能转化为 重力势 能；
下落过程中 动 能逐渐增加．
能量转化的现象；
简答题．
（1）弹性势能大小跟物体弹性形变的程度有关，弹性形变越大，弹性势能越大．
（3）物体下落时，重力势能转化为动能，重力势能越多，转化为的动能越多．
（1）运动员在起跳前先要快速助跑，使
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