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机械能复习
考试要求
1、理解动能和势能的涵义。
2、会对物体动能、势能大小的变化进行定性的判断。
3、理解动能和势能的相互转化及机械能守恒。
4、能用机械能守恒解释简单的现象。
B
对能量概念的理解，你赞同的说法是　　　　　　　　　　
A.不做功的物体是没有能量的
B.不能做功的物体是不具有能量的
C.在空中飞行的子弹，因为没有对物体做功，所以不具有能量
D.具有能量的物体一定正在做功
物体可以对外做功，表示这个物体具有能量。一个物体能够做功，并不一定正在做功。挂在树上的苹果，没有做功，但只要掉下来就能做功，所以它具有能。
如何理解能量的概念
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
弹性形变程 度
质量m
速度v
质量m
被举高度h
只有动能和势能可以相互转化
机械能守恒定律
决定因素
决定因素
决定因素
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
定义
影响因素
如何影响
单位
动能
物体由于运动而具有的能量
质量物体运动的速度
质量越大，物体运动速度越大，物体的动能越大

焦耳
势能
重力势能
物体由于被举高而具有的能量
质量物体被举高的高度
质量越大，被举高的越高，物体的重力势能越大
弹性势能
物体由于发生弹性形变而具有的能量
弹性形变的程度
物体弹性形变越大，弹性势能越大
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}实验操作
实验现象
实验结论
将不同质量的小钢球，从同一斜面的相同高度静止释放，比较在水平面上的小木块被小钢球推出的距离的大小。
质量大的小钢球，将木块推出的距离大。
物体运动速度相同，质量越大，动能越大。
研究：
木块被推动的距离
研究方法：
转换法
控制变量法
对比法
小车的动能
观察：
实验目的 ：探究动能大小与哪些因素有关
⑵、探究动能大小与质量的关系
让不同小车从同一斜面的同一高度由静止开始下滑
①小车的　　　不变，改变小车的　　　。
②现象
③结论
质量大的小车将木块推动的距离远
物体的速度一定时，物体的质量越大，动能越大
速度
质量
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}实验操作
实验现象
实验结论
将同一个小钢球，从同一斜面的不同高度静止释放，比较在水平面上的小木块被小钢球推出的距离的大小。
从高处静止释放的小钢球，将木块推出的距离大。
质量相同的物体，运动速度越大，动能越大。
⑴、探究动能大小与速度的关系
让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑
①小车的　　　不变，改变小车的　　　　。
②现象
③结论
速度大的小车将木块推动的距离远
物体的质量一定时，物体的速度越大，动能越大
质量
速度
下列实例中与转化法实验方法相同的有________。(填编号)
①认识电流大小时，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
② ③
例1.如图是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”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；图(b)是“探究牛顿第一定律”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，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
(1)图(a)实验的目的是探究钢球动能的大小与________的关系。通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种常用的实验方法是________法。
速度
转换
(2)图(b)实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是________________________________。水平面越光滑，小车受到的摩擦力越______(选填“大”或“小”)，根据小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将永远做_____________。
(3)小明同学想在图(a)的基础上继续探究物体动能的大小与质量的关系，请你帮他设计实验，写出简要的实验步骤及论证方法。
使小车到达水平面时具有相同的速度
小
匀速直线运动
让小球从同一高度滑下，改变小球的质量，观察木块被撞后移动距离的远近.论证方法：如果两次实验中木块被推动的距离相同，说明动能和物体的质量无关；如果两次实验中木块被推动的距离不同，说明动能和物体的质量有关
影响重力势能大小的因素
研究：
观察：
研究方法：
转换法
控制变量法
对比法
木桩陷入沙坑的深度
“重锤”的重力势能
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}实验操作
实验现象
实验结论
抹平盘中的沙子，从相同的高度静止释放，不同质量的小球，观察被小球所撞出的沙坑的大小和深度，并记录
质量大的小球所撞出的坑更大更深
物体被举高的高度相同的情况下，物体质量越大，重力势能越大
抹平盘中的沙子，从不同的高度静止释放同一小球，观察被小球所撞出的沙坑的大小和深度，并记录
高度高的的小球所撞出的坑更大更深
物体质量相同，被举高的高度越大，重力势能越大
重力势能与物体质量的关系
质量
被举起的高度
　　　　　　相同时，物体　　　　越
大，它具有的重力势能就越多。
重力势能与物体被举高的高度的关系
质量
被举起的高度
　　　　　　相同时，物体　　　　越
大，它具有的重力势能就越多。
例2、为探究重力势能大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图的实验.
(1)实验中通过观察________来判断物体重力势能的大小．
(2)探究重力势能的大小与被举高度关系应选择_____和_____进行分析比较．
(3)乙和丙探究的问题_____________________________.
桌陷入沙中的深浅

甲
乙
被举高度相同时，重力势能的大小与质量的关系
分析机械能的大小变化
例4、汽车空载和满载时以相同速度前进， 时的动能大；质量较大喜鹊和质量较小燕子在空中飞，如果它们的重力势能相等， 　 的位置高些。如果它们的动能相等，　　　　　的速度小些。
例5、一辆洒水车在马路上洒水，并匀速前进，它的动能 　 ，重力势能　 　，机械能　 　。
满载
小燕子
大喜鹊
减小
减小
减小
例6、“神八”机舱加速上升时，它的动能 ，
重力势能　　　，机械能　　　 “神八”返回舱匀速下降时，它的动能 　 ，重力势能　　　，机械能　　　。
变大
变大
变大
不变
变小
变小
判断方法一：根据动能、势能的影响因素进行判断
动能和势能可以相互转化。
A
O
Ｂ
Ｃ
A
Ｂ
分析小球从Ａ—Ｂ，Ｂ—Ｃ过程中小球的质量、小球的速度、小球被举高的高度的变化
分析滚摆从Ａ—Ｂ，Ｂ—A过程中滚摆的质量、滚摆的速度、滚摆被举高的高度的变化
A
O
Ｂ
Ｃ
在Ｃ点时小球的速度多大？分析此时的受力。
Ｃ点是平衡状态吗？
在Ｃ点时剪断细绳，小球的运动状况？
1、小球在A、B、C、D 各点具有什么形式的能量？
A具有重力势能、B具有动能、C和D既有动能又有重力势能
2、从高处滚下的小球运动过程中的能量转化：
A B：
B C：
C B：
B D：
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
过山车的工作原理
从近地点到远地点：
势能
动能
势能
动能
从远地点到近地点：
皮球落地又弹起：
下落过程:
撞击过程:
恢复过程:
上升过程:
重力势能
动能
弹性势能
动能
弹性势能
动能
重力势能
动能
　由于　　　　　的作用，机械能　　 　　，
最终停下来。
不断减小
摩擦阻力、空气阻力
A
O
Ｂ
Ｃ
单摆、滚摆、小球最后会停在最低点，与最初相比，机械能发生了什么变化？为什么？
例 、如图显示滚摆运动过程中从最低点上升到最高点后再下降到最低点的过程。下列曲线图与此过程中滚摆的动能Ek随时间t 变化的客观情况相符的是
C
机械能守恒定律
只有物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，机械能的总量保持不变。
（如果考虑阻力和摩擦，则机械能减小）
判断方法二：根据是否存在阻力进行判断
自由下落的小球(不计空气阻力)
斜向上抛出的小球(不计空气阻力)
匀速爬坡的汽车
小孩滑滑梯时
机械能减小
机械能不变
机械能不变
机械能增大
判断机械能的变化
例 、将A.?B两物体以细线相连并跨过定滑轮,使两物体距离地面相同高度,如图甲,当由静止自由释放后,A物体下降,B物体上升,如图乙,假设细线及定滑轮的重量不计,且细线与定滑轮间无摩擦,物体运动过程中,下列说法正确的是( )
A.?A物的机械能不变，B物的动能减少
B.?A物的机械能不变，B物的动能增加
C.?A物的机械能减少，B物的动能增加
D.?A物的机械能不变，B物的机械能增加
C
例 、如图是立定跳远时的动作分解图。从机械能的角度来分析，运动员起跳后仍能继续向前运动，是因为运动员__ _；从力学的角度来分析，运动员起跳后仍能继续向前运动，是因为__ _.运动员在空中运动过程中，能量转化过程为__ _.

运动员具有动能
运动员具有惯性
动能转化为重力势能、重力势能转化为动能
自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度、受到的力以及能量的变化情况是怎样的?
1、寻找平衡点
2、A—B
3、B—C
B
速度最大
G=F支
速度增大
G>F支
小球重力势能转化为弹簧弹性势能和小球动能
速度减小
G小球重力势能和小球的动能转化为弹簧弹性势能
例 、如图乙所示,将一弹簧固定在水平面上,在其上放置一个钢球,钢球静止时弹簧长度为L.用手向下压钢球使弹簧长度压缩到L2.释放钢球后，钢球运动到距离桌面最高点2L处。请在丙图上画出钢球从释放运动到最高点过程中，其动能随运动高度变化的大致关系图象。
例 、模拟“蹦极” 的实验中。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点是系上小石块后自然下垂下端所在位置，d点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点。在小石块从a点到d点运动的过程中
(1)动能的变化是______ ____，_____点的动能最小。__ 点动能最大
（2）小石块最终将_____，由于_______________________
（3）小石块经过b点时，橡皮筋 ________(“具有”或“不具有”)弹性势能，___点的弹性势能最大。
先增大后减小
a、d
c
静止
空气阻力的存在，机械能转化成内能
不具有
d
例 ．物体G和弹簧相连固定于墙壁上，物体G与地面都是光滑的,开始时弹簧没有形变，物体处于位置B处，用力将其拉至C处，松手后，由C到B时，弹簧的势能 。（填“不变”、“增大”或“减少”）。物体在A、C间往复运动，如图所示，则物体G由A到C过程中，物体G的动能最大的点在 （B点、AB之间或BC之间）；
减少
B

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