资源简介

(共19张PPT)
第十章　功与机械能
第四节 机械能转化及其应用
练基础
知识点1　机械能的相互转化
1.（重庆沙坪坝模拟）如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端滑下，若它在顶端的机械能为95 J，则滑到底端的机械能是 （　　）
A. 65 J B. 80 J C. 95 J D. 105 J
C
2.（山东烟台中考）如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，关于运动员（不包含降落伞和绳）下列说法正确的是 （　　）
A. 动能不变，重力势能不变，机械能不变
B. 动能变大，重力势能变小，机械能不变
C. 动能不变，重力势能变小，机械能变小
D. 动能变小，重力势能变小，机械能变小
C
3.【跨学科·语文】“雨打梨花深闭门，忘了青春，误了青春”描述了诗人深闭房门隔窗听雨打梨花的情景，“雨打梨花”是雨滴在下落时将________能转化为________能。（假设雨滴质量不变，忽略阻力）
重力势
动
4.（河北石家庄长安期末）如图所示，当松开小车上拧紧的橡皮筋时，橡皮筋的________能转化为小风扇的________能。
弹性势
动
5. （山东临沂罗庄期末）卫星绕地球运行的轨道示意图如图所示。卫星在运行过程中机械能________（选填“守恒”或“不守恒”）；当卫星运行到近地点时，其动能最________（选填“大”或“小”）。
守恒
大
6.（安徽黄山期末）如图甲所示，小球在竖直平面内左右摆动；如图乙所示，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答：
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是
_____________________________。
（2）在小球左右摆动和滚摆上下往复运动的过
程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低，
产生此现象的原因是________________________________________。
动能和势能可以相互转化
由于摩擦等阻力的存在，机械能不断减小
知识点2　机械能的应用
7.【跨学科·语文】古诗词是中国传统文化的瑰宝，其中蕴含着丰富的物理知识。从物理学的角度来看，“黄河远上白云间”生动形象地表明了黄河水储存着大量的_______能；“不尽长江滚滚来”表明了长江水具有大量的________能；“强弩之末，势不能穿鲁缟”说明物体的动能大小与它的________有关。
重力势
动
速度
易错点　在分析机械能时，忽略了摩擦
8.（山东济南章丘期末）在自由式滑雪比赛中，选手
的运动轨迹如图所示，如果不计空气阻力，下列说法
正确的是 （　　）
A. 选手在a、c两点时动能均为0
B. 选手在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
C. 选手从a点下滑到b点的过程中，机械能保持不变
D. 选手从c点下落到d点之前，机械能保持不变
D
9.【新情境·先进科技】下图是中国自行研制的长征系列运载火箭加速升空的情形。关于运载火箭中的飞船，下列说法正确的是 （　　）
A. 在加速升空的过程中，飞船的惯性逐渐增大
B. 在加速升空的过程中，飞船的机械能保持不变
C. 火箭喷出燃气后，飞船受到非平衡力的作用
D. 在加速升空的过程中，飞船的动能转化为重力势能
C
练提升
10.【跨学科·体育】跳远运动的几个阶段如图所示，运动员起跳，脚离开地面后其机械能为E，若从起跳后经过最高点，至落到沙地前，均忽略空气阻力，下列有关他的机械能（E）随其离地高度（h）变化的图像正确的是 （　　）
A
11. 如图所示，游乐场中，从A处到水面B处有两条长度相等的光滑轨道。重力不同的甲、乙两小孩沿着不同轨道同时从A处自由滑向B处，若不计空气阻力，下列说法不正确的是 （　　）
A. 甲、乙在下滑过程中所受重力做功不相等
B. 甲从A到B，重力势能减小
C. 甲、乙在下滑过程中机械能守恒
D. 甲、乙到达B处时的动能相等
D
12.（教材P249习题改编）荡秋千是中小学生较为喜爱的游戏，下图为荡秋千时的简化模型。甲、乙为两条水平线，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是 （　　）
A. 球在A、D两点的重力势能相等
B. 球从O点到D点的过程中动能增大
C. 球在B、C两点的机械能相等
D. 球从A点到O点的过程中机械能逐渐减小
D
13.【新思维·科学推理】如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则 （　　）
A. t1时刻小球的动能最大
B. t1时刻小球的重力势能最大
C. t2时刻小球的机械能等于t1时刻小球的机械能
D. t1时刻和t3时刻小球的运动方向相反
D
14.（新思维 科学推理）玩“多米诺骨牌”时将骨牌按一定间距排列成行，轻轻碰倒第一张骨牌，其余的骨牌就会产生连锁反应，依次倒下。骨牌在倒下时，其重力势能会________，并转化为________能，撞击到后一张骨牌时，由于能量的传递以及每张摆好的骨牌都具有重力势能，其机械能就会比前一张骨牌更大，后面的骨牌倒下的速度就会不断________（选填“增大”或“减小”）。
减小
动
增大
15.（山东济南槐荫模拟）如图所示，斜面与光滑水平面在M点相连，弹簧左端固定，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后最高返回到T点。小物块从P点向M点运动的过程中，机械能________（选填“增大”“减小”或“不变”）；小物块返回到最高点T点时，机械能________（选填“大于”“小于”或“等于”）0。
减小
大于
16.【新思维·科学推理】小亮在某科技频道播出的节目中看到一个实验——无限跳台。实验过程是让一个铁球从图中的A点由静止释放，球经过轨道右侧的最高点C点在空中沿着弧线飞跃到平台上的D点，然后又滚动到A点，如此循环往复，整个过程不借助任何外力，且D点高于A点。你觉得该实验是_________（选填“科学”或“不科学”）的，请从机械能的角度
进行解释：__________________________________
_____________________________。
不科学
　　　　　铁球在D点时的机械能大于在A点时的机械能，违背了机械能守恒定律
练素养
（1）如果不考虑摩擦，当小球从A处滚到B处时，________能转化为________能。
（2）如果不考虑摩擦，某一时刻小球的速度是3 m/s，小球的动能是_______J；小球到达B处的速度与质量________（选填“有关”或“无关”）。
（3）环形轨道半径为0.2 m，如果不考虑摩擦，g取10 N/kg，则小球到达环形轨道最高点C处时的速度是________。（结果用根号表示）
重力势
动
2.25
无关(共11张PPT)
第四节 机械能转化及其应用
第十章 功与机械能
新课引入
把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到你的鼻尖处，刚好与鼻尖接触，稳定后松手，铁锁向前摆去。你认为铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？
危险！！
新课讲授
知识点
一
机械能的相互转化
1. 机械能：动能和势能统称为机械能。
比较项目 机械能
动能 势能
重力势能 弹性势能
定义
影响因素
2. 动能与重力势能的转化
（1）动能转化为重力势能的标志是速度减小，所处的高度增大。
（2）重力势能转化为动能的标志是所处的高度减小，速度增大。
观察滚摆的运动，分析动能和重力势能的相互转化情况。
3. 动能与弹性势能的转化
（1）动能转化为弹性势能的标志是速度减小，弹性形变增大。
（2）弹性势能转化为动能的标志是弹性形变减小，速度增大。
（3）动能与弹性势能的相互转化可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间。
观察拉弓射箭的过程，分析动能和弹性势能的相互转化情况。
4.机械能守恒
（1）内容：物体的动能和势能是可以相互转化的。如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和不变，即机械能是守恒的。
（2）理解：一般若有“不计能量损失”“不计空气阻力及摩擦”等条件时，机械能守恒。
典例
若不考虑铁锁在运动过程中受到的阻力，铁锁会回到释放的位置，刚好接触鼻尖。
在实际的运动过程中，铁锁受到阻力，机械能会转化为其他形式的能量，机械能减少，铁锁上升的高度不断减小，无法接触鼻尖。
碰不到我！
知识点
二
机械能的应用
1. 水能：流动的水具有动能，高处的水具有势能，水所具有的机械能称为水能。水能具有无污染、蕴藏量大、可循环利用等优点。利用水能发电，将水能通过发电机转化为电能。
2. 风能：空气在流动过程中所具有的机械能叫风能。风能的大小由风速和流动空气的质量决定。风力资源丰富、无污染，但不稳定。我国是利用风能最早的国家之一，风力发电站将风能转化为电能。
课堂小结
机械能转化及其应用
机械能
机械能的相互转化
机械能的应用
水能
风能
动能与重力势能的转化
动能与弹性势能的转化
机械能守恒
随堂练习
B

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