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第十一章 功和机械能
第3节 动能和势能
物理(RJ版) 八年级下册
1．能量
定义：物体能够对外 ，表示这个物体具有能量．
说明：能量是表示物体做功本领的物理量，并不一定在做功．能量
的大小可用能够做功的多少来量度，一个物体能够做的功越多，它具有
的能量就越大．
做功　
预 习
2．动能
定义：物体由于 而具有的能．
影响因素：与物体的 和速度有关．质量越大，运动的速度
越 ，物体的动能越大．
3．重力势能
定义：物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能．
影响因素：与物体的质量和 有关．质量越 ，所处的位置越
高，物体的重力势能越大．
运动　
质量　
大　
位置　
大　
4．弹性势能
定义：物体由于发生弹性形变而具有的能．
影响因素：与物体发生 的程度有关．弹性形变程度
越 ，物体的弹性势能越大．
弹性形变　
大　
动能、势能
例1 下列物体中具有动能的是 ，具有重力势能的是 ，
具有弹性势能的是 ．
①被跳水运动员压弯的跳板 ②矗立在高山上的巨石
③水平地面上行驶的汽车 ④挂在树上的椰子
⑤拉长了的橡皮筋 ⑥被拉开的弹弓
⑦悬挂在天花板下的吊灯 ⑧拧紧的钟表发条
⑨在水平地面上滚动的小球
③⑨　
②④⑦　
①⑤⑥⑧　
新课学习
练习下列诗句中蕴含物体具有弹性势能的是（　A　）
A．会挽雕弓如满月
B．飞流直下三千尺
C．春风十里扬州路
D．群峰倒影山浮水
A
探究物体的动能跟哪些因素有关
例2 某兴趣小组的同学认为车祸的严重程度与汽车的动能大小有
关，于是他们进行了如下探究：
(1)由“十次车祸九次快”猜想：物体动能的大小可能跟 有关；由
“安全驾驶莫超载”猜想：物体动能的大小可能跟 有关．
速度　
质量　
(2)他们用钢球模拟汽车做了如图甲、乙、丙所示的实验，让质量为
m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击水平木板上的木
块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置．
若在进行甲、乙两图实验时，乙图中木块被撞后滑出木板，为了使
木块不滑出木板，需改进乙图实验，再与甲图实验对比．在不改变木板
长度的情况下，应采用的方法是 ．
A．换用质量更小的钢球
B．给水平木板铺上毛巾
C．适当降低钢球的高度
D．换用一个较重的木块
C　
(3)分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是
．用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可
以解释汽车 (选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因．
在速度相同
时，质量越大，动能越大　
超速　
(4)若想接着探究阻力对物体运动的影响，在现有的实验器材基础
上，必须增加的器材是 (选填“倾斜程度不同的斜
面”或“粗糙程度不同的水平面”)．
粗糙程度不同的水平面　
探究物体的重力势能跟哪些因素有关
例3 在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物
A、B、C的底面积相同，质量关系为：mA＝mB＜mC．三个完全相同的木
桩和三个从不同高度释放时的重物位置如图甲所示，木桩被击打后陷入
沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩
打入沙中的深度相同．
(1)让重物自由下落击打在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判
断 (选填“重物”或“木桩”)的重力势能大小，这种研究方法是
(选填“控制变量法”或“转换法”)．
重物　
转换
法　
(2)比较 两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的
大小和高度的关系，得出结论：在 一定时，物体的高度越 ，重
力势能越大．
A、B　
质量　
高　
(3)结合(2)中的实验结论，通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的
深度，我们 (选填“能”或“不能”)得出物体的重力势能与其质量有关
的结论．
不能　
1．生活物理·赛车的速度很快，选手极小的失误都会导致赛车撞开护
栏，冲出赛道．影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是（　D　）
A．质量
B．速度
C．惯性
D．动能
D
基础巩固
2．关于功和能的说法正确的是（　D　）
A．具有能的物体一定正在做功
B．物体具有的能量越大，它做的功就越多
C．物体做的功越少，它具有的能量就越少
D．物体能够做的功越多，它具有的能就越大
D
3．在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，我国选手谷爱凌获
得金牌．如图所示是她离开跳台向上滑行的某个瞬间，当她离开跳台上
升到最高处时，具有最大的(不忽略空气阻力)（　C　）
A．速度
B．动能
C．重力势能
D．弹性势能
C
4．为了探究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞
木块”的实验(如图所示)，让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动
的距离．关于该实验的说法中（　A　）
①该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能
的大小
②该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高
度、小球的质量等
③在选择实验器材时，可以不考虑斜面的光滑程度、被撞木块的质
量和软硬等因素
④实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是让小球获得不
同的运动速度
A．只有①②④正确 B．只有③④正确
C．只有①③正确 D．只有②④正确
A
5．建高楼先要打好地基，原来高度相同的地桩，经过击打后三个地
桩所处的位置如图，若A、B两锤的质量相同，下落时 锤的高度要高
些．若B、C两锤下落时的高度相同， 锤的质量要小些．此过程中B锤
将地桩打得最深，B锤的重力势能 (选填“一定”或“不一定”)最大．
B　
C　
一定　
1．如图所示是我国自主研制的大型灭火水上救援水陆两栖飞机“鲲
龙”AG600，在湖面上匀速滑行并从湖中汲水的过程中，飞机的动能（　C　）
C
A．不变
B．减小
C．增大
D．先减小后不变
复习训练
2．骑自行车上坡时，要不断踩脚踏板，上坡的速度才能几乎保持不
变，此时自行车（　D　）
A．动能不变，势能减少
B．动能增加，势能增加
C．动能减小，势能不变
D．动能不变，势能增加
D
3．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹
簧在原长时物块的位置．物块由A点静止释放沿粗糙程度相同的水平面向
右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中（　B　）
A．物块到达B点时，弹簧的弹性势能最大
B．弹簧的弹性势能和物块的动能之和一直在减少
C．物块经过O点时的动能最大
D．弹簧的弹性势能和物块的动能之和保持不变
B
4．一名游客蹦极时下落过程的v－t图象(忽略空气阻力)如图所示．已
知t1时，弹性绳处于自然伸直状态，t3时游客达到最低点．则下列说法正
确的是（　D　）
A．在0～t1时间段内，弹性绳的弹力等于游客所受重力
B．在t1～t2时间段内，弹性绳弹性势能逐渐减小
C．在t2～t3时间段内，重力不做功
D．在t3时，游客的动能为零，此时游客受到非平衡力
D
1．下列物体既具有动能又具有势能的是（　C　）
A．被拉开的弹弓
B．悬挂在天花板上静止着的吊灯
C．在空中飞行的飞机
D．在水平公路上行驶的汽车
C
练 习
2．传统文化·唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样两句诗：“无边
落木萧萧下，不尽长江滚滚来．”从物理学的角度来说，“落木萧萧下”
的过程中(不考虑空气阻力)（　B　）
A．受力方向垂直向下
B．具有动能和重力势能
C．没有受到任何力的作用
D．落木下落过程中不再具有重力势能
B
3．运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯，其主要目的是（　C　）
A．增大箭的弹性势能
B．增大弓的弹性
C．增大弓的弹性势能
D．使箭沿直线运动
C
4．现代农业用喷药无人机喷洒生物农药，安全又高效．喷药无人机
在农田上方沿水平方向匀速飞行并喷洒农药的过程中，喷药无人机整体
的（　A　）
A．动能减小，重力势能减小
B．动能不变，重力势能不变
C．动能减小，重力势能增大
D．动能增大，重力势能减小
A
5．如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平
地面上做直线运动．此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙．用GM
和GN、fM和fN、vM和vN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和运动速度的
大小，下列判断一定正确的是（　D　）
A．GM＜GN
B．vM＞vN
C．fM＜fN
D．fM＝fN
D
6．小蒋练习发高远球，如图是羽毛球的飞行轨迹，B点是最高点，
则（　B　）
A．AB段球拍对球做功
B．整个过程中羽毛球重力势能先增大后减小
C．最高点B处，羽毛球动能为零
D．羽毛球飞行过程动能先增大后减小
B
7．小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的部分参
数如图所示．下列说法中正确的是（　B　）
A．小球在M点时的速度比在N点大
B．小球在M点时的动能比在N点小
C．小球在N点时的重力势能为36 J
D．M点在N点的上方
B
8．如图所示，无人驾驶的清扫车在平直地面上匀速前进，同时将落
叶等杂物吸入机身集尘盒内，此过程中，清扫车整体的动能 ，重力
势能 ，惯性 ．(均选填“变大”“不变”或“变小”)
变大　
变大　
变大　
9．交通法要求汽车不能超载，是因为汽车质量越大， 越大，
遇到紧急情况时难以快速改变运动状态；也不能超速，因为质量一定
时，汽车行驶速度越大， 越大，发生事故时造成的伤害越严重．
惯性　
动能　
10．科学探究·在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，
让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将
木块撞出一段距离，如图1所示．请回答问题：
(1)从同一高度由静止释放的目的是
，该实验的目的是研究铁球的动能大小与 的关系．若要探究物
体的动能大小与速度的关系，应将同一铁球从 (选填“相同”或“不
同”)的高度由静止释放．
使铁球到达水平面时的速度相
等　
质量　
不同　
(2)图2是高速公路的限速牌，但是对不同的车型限速却不一样，限制
车速实际上是限制车的 (选填“重力势能”或“动能”)．
动能　
(3)如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中m
甲＝m乙＜m丙，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放．
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论：当物体的
质量相同时，高度越高，物体的重力势能 ．
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同， (选填“能”或“不
能”)说明乙、丙的重力势能相同．
越大　
能　
11．有甲、乙两个完全相同的小球，在同一高度以大小相等的速
度，将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出，如图所示．不计空气
阻力，下列说法正确的是（　D　）
A．刚抛出时刻，甲球的动能大于乙球的动能
B．刚抛出时刻，甲球的动能小于乙球的动能
C．两球在各自刚落地的一瞬间，动能不相等
D．两球在各自刚落地的一瞬间，动能相等
D
12．如图是小球下落后压弹簧的示意图，A点是小球下落的最高点，
B点是弹簧自然伸长点，C点是弹力与重力相等的点，D点是弹簧压缩后
的最低点．则：
(1)小球在AB段过程中，动能 ，重力势能 ；小球在BC段
受到弹力的作用，弹力势能 ，重力势能 ，动能 ；小球
在CD段过程中，重力势能 ，动能 ，弹性势能 ．(均选填
“增加”“不变”或“减少”)
(2)在整个过程中， 点动能最大， 点弹性势
能最大．
增加　
减少　
增加　
减少　
增加　
减少　
减少　
增加　
C　
D　
13．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系
一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下
端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，不计空气阻力，关于小石块从A点到C点运动过程中的说法
正确的是（　C　）
A．从A点下落到B点的过程中，小石块受到拉力和重力的作用
B．小石块在C点时，受到平衡力的作用
C．从B点下落到C点的过程中，小石块的动能先增大后
减小
D．小石块过B点后，动能和重力势能都减小，橡皮筋的
弹性势能增大
C

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