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第4节　机械能及其转化
填　核心知识
知识点一　机械能及其转化
1.机械能:　动　能、　重力势　能和　弹性势　能的统称。
2.动能和势能的转化:在一定条件下动能和势能可以相互转化。
3.机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,动能和势能的总和　不变　。
知识点二　水能和风能的利用
1.能量:自然界中的流水和风都具有大量的　机械　能。
2.利用:发电,即将水能和风能具有的　机械　能转化为　电　能。
破　解题技法
类型　机械能的转化与守恒
解题基石
1.机械能的转化:动能和势能可以相互转化,减少的能量转化为另一种增加的能量。
2.机械能的守恒:能量只在动能和势能之间相互转化而没有转化为其他形式的能量。
【典题】(2025·巴中中考)图甲是小朋友荡秋千的情景,其过程可简化为图乙所示,下列描述正确的是(D)
A.a到b的过程小朋友重力势能变大
B.b到c的过程小朋友动能变大
C.b点处小朋友的机械能最大
D.小朋友机械能一直在减小
【思维关键点】
(1)动能取决于质量和速度;
(2)重力势能取决于质量和高度;
(3)机械能等于动能和势能之和。
技法点拨
　机械能是否守恒的判断方法
(1)“从力的角度”分析:若只有重力和弹力做功,没有其他力做功,则机械能守恒。
(2)从“能量转化角度”分析:若只有动能、势能间的相互转化,则机械能守恒。
(3)从“能量损失角度”分析:若题目中有“光滑”“忽略空气阻力”或“不计摩擦力”等词语则机械能守恒。
规避雷区
易错点　不能正确利用机械能守恒判断机械能大小关系
【易错题】
中国科技馆的展厅里摆着一个“最速降线”装置,某学习小组对该装置进行了研究,其模型如图所示,甲、乙为两条光滑轨道,两轨道的起点高度相同,底部高度也相同。若A、B两个完全相同的小球,同时由静止从甲、乙两个轨道的起点滚动至底部,发现两小球不是同时到达。请你判断两小球到达底部时的动能EA____(选填“>”“=”或“<”)EB,理由是　。
【易错答案】<　下滑,速度越来越大
纠错
(1)判断机械能是否守恒:两条轨道光滑,则机械能守恒;
(2)判断能量大小关系:在起点时,两球只有重力势能且相等,到达底部时两球只有动能,然后根据机械能守恒判断动能大小关系。
【解析】甲、乙为两条光滑轨道,不存在摩擦,则在下滑过程中小球的机械能是守恒的;由于两轨道的起点高度相同且两球的质量相同,所以两球在起点时的重力势能相同;因小球的机械能守恒,则到达底部时的动能相同。
【正确答案】=　小球的机械能守恒第4节　机械能及其转化
填　核心知识
知识点一　机械能及其转化
1.机械能: 能、 能和 能的统称。
2.动能和势能的转化:在一定条件下动能和势能可以相互转化。
3.机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,动能和势能的总和 。
知识点二　水能和风能的利用
1.能量:自然界中的流水和风都具有大量的 能。
2.利用:发电,即将水能和风能具有的 能转化为 能。
破　解题技法
类型　机械能的转化与守恒
解题基石
1.机械能的转化:动能和势能可以相互转化,减少的能量转化为另一种增加的能量。
2.机械能的守恒:能量只在动能和势能之间相互转化而没有转化为其他形式的能量。
【典题】(2025·巴中中考)图甲是小朋友荡秋千的情景,其过程可简化为图乙所示,下列描述正确的是( )
A.a到b的过程小朋友重力势能变大
B.b到c的过程小朋友动能变大
C.b点处小朋友的机械能最大
D.小朋友机械能一直在减小
【思维关键点】
(1)动能取决于质量和速度;
(2)重力势能取决于质量和高度;
(3)机械能等于动能和势能之和。
技法点拨
　机械能是否守恒的判断方法
(1)“从力的角度”分析:若只有重力和弹力做功,没有其他力做功,则机械能守恒。
(2)从“能量转化角度”分析:若只有动能、势能间的相互转化,则机械能守恒。
(3)从“能量损失角度”分析:若题目中有“光滑”“忽略空气阻力”或“不计摩擦力”等词语则机械能守恒。
规避雷区
易错点　不能正确利用机械能守恒判断机械能大小关系
【易错题】
中国科技馆的展厅里摆着一个“最速降线”装置,某学习小组对该装置进行了研究,其模型如图所示,甲、乙为两条光滑轨道,两轨道的起点高度相同,底部高度也相同。若A、B两个完全相同的小球,同时由静止从甲、乙两个轨道的起点滚动至底部,发现两小球不是同时到达。请你判断两小球到达底部时的动能EA____(选填“>”“=”或“<”)EB,理由是 。
【易错答案】<　下滑,速度越来越大
纠错
(1)判断机械能是否守恒:两条轨道光滑,则机械能守恒;
(2)判断能量大小关系:在起点时,两球只有重力势能且相等,到达底部时两球只有动能,然后根据机械能守恒判断动能大小关系。
【解析】甲、乙为两条光滑轨道,不存在摩擦,则在下滑过程中小球的机械能是守恒的;由于两轨道的起点高度相同且两球的质量相同,所以两球在起点时的重力势能相同;因小球的机械能守恒,则到达底部时的动能相同。
【正确答案】=　小球的机械能守恒

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