初中物理復習 教材知識梳理第十一章功和機械能

《初中物理復習 教材知識梳理第十一章功和機械能》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《初中物理復習 教材知識梳理第十一章功和機械能（43頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、中考考點清單中考考點清單第十一章第十一章 功和機械能功和機械能課標解讀課標解讀考點一功考點一功考點二功率考點二功率考點三動能和勢能考點三動能和勢能考點四機械能及其轉(zhuǎn)化考點四機械能及其轉(zhuǎn)化?？碱愋推饰龀？碱愋推饰鰧嶒炌黄茖嶒炌黄普n標解讀（課標解讀（2011修訂版）修訂版）1.結合實例，認識功的概念結合實例，認識功的概念返回目錄返回目錄2.知道動能、勢能和機械能通過實驗，了解知道動能、勢能和機械能通過實驗，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化3.知道機械功和功率用生活中的實例說明機知道機械功和功率用生活中的實例說明機械功和功率的含義械功和功率的含義中考考點清單中考考點清單考點一功考點一功1

2、.力學中的功力學中的功（1）通常而言，如果一個）通常而言，如果一個 作用在物體上，物作用在物體上，物體在這個體在這個，就說這個力對，就說這個力對物體做了功物體做了功力力力的方向上移動了距離力的方向上移動了距離（2）做功的兩個必要因素：一個是）做功的兩個必要因素：一個是 .另一個是另一個是 .作用在物體作用在物體上上的的力力物體在力的方向上移動的距離物體在力的方向上移動的距離2.功的計算功的計算（1）力學中，功等于力與物體在力的方向上移動）力學中，功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積的距離的乘積返回目錄返回目錄中考考點清單中考考點清單（2）計算公式：）計算公式：，表示力，表示力，s表示表示

3、沿力的方向移動的距離，沿力的方向移動的距離，表示功表示功（3）在國際單位制中，力的單位是牛，距離的單）在國際單位制中，力的單位是牛，距離的單位是米，功的單位是位是米，功的單位是 ，它有一個專門的，它有一個專門的名稱叫做名稱叫做 ，簡稱，簡稱 ，符號是，符號是 .WFs牛牛米米焦耳焦耳焦焦J ?？脊Φ墓浪愠？脊Φ墓浪?將地面上的物理課本撿起放到桌子上，人對將地面上的物理課本撿起放到桌子上，人對課本做的功約為課本做的功約為 2 J；從地上拿起一個雞蛋，緩；從地上拿起一個雞蛋，緩緩舉過頭頂大約做功緩舉過頭頂大約做功 1 J返回目錄返回目錄中考考點清單中考考點清單考點二功率考點二功率1.與與 之比叫做

4、功率，在之比叫做功率，在物理學中用功率表示物理學中用功率表示 ，它在數(shù)值上，它在數(shù)值上等于等于 內(nèi)所做的功內(nèi)所做的功113.在國際單位制中，功的單位是焦耳，時間的單在國際單位制中，功的單位是焦耳，時間的單位是秒，則功率的單位是位是秒，則功率的單位是 ，它有個專，它有個專門的名稱叫做門的名稱叫做，簡稱，簡稱 ，符號是，符號是，其他常用單位，其他常用單位，1 kW=W.功功做功所用時間做功所用時間做功的快慢做功的快慢單位時間單位時間2.表達式：表達式：P 焦耳每秒焦耳每秒 瓦特瓦特瓦瓦W千瓦千瓦1 000Wt返回目錄返回目錄中考考點清單中考考點清單 ?？嫉墓β实墓浪愠？嫉墓β实墓浪?中學生跳繩的功

5、率約為中學生跳繩的功率約為60 60；優(yōu)秀運動員短；優(yōu)秀運動員短時間運動的功率約一千瓦；小轎車的功率為數(shù)十千時間運動的功率約一千瓦；小轎車的功率為數(shù)十千瓦至數(shù)百千瓦瓦至數(shù)百千瓦考點三動能和勢能考點三動能和勢能1.能量能量：物體能夠?qū)ν庾龉?，我們就說這個物體具：物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f這個物體具有能量，簡稱能，能量的單位是有能量，簡稱能，能量的單位是，一個物，一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大焦耳焦耳2.動能動能(1)動能：物體由于動能：物體由于而具有的能，叫做動而具有的能，叫做動能，一切運動的物體都具有動能能，一切運動的物體都具有動能運動運

6、動返回目錄返回目錄中考考點清單中考考點清單(2)影響因素：質(zhì)量相同的物體，影響因素：質(zhì)量相同的物體，越大，越大，它的動能越大；運動速度相同的物體，它的動能越大；運動速度相同的物體，越越大大,它的動能也越大它的動能也越大運動速度運動速度質(zhì)量質(zhì)量3.勢能勢能(1)和和是常見的兩種勢能是常見的兩種勢能(2)重力勢能：在地球表面附近，物體由于重力勢能：在地球表面附近，物體由于所所決定的能，叫做重力勢能、物體的質(zhì)量越大，位置決定的能，叫做重力勢能、物體的質(zhì)量越大，位置越越 ，它具有的重力勢能就越大，它具有的重力勢能就越大(3)彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性勢能：物體由于發(fā)生 而具有的而具有的能，叫做彈性勢能

7、物體的能，叫做彈性勢能物體的越大，它具越大，它具有的彈性勢能就越大有的彈性勢能就越大重力勢能重力勢能彈性勢能彈性勢能高度高度高高彈性形變彈性形變形變量形變量返回目錄返回目錄中考考點清單中考考點清單考點四機械能及其轉(zhuǎn)化考點四機械能及其轉(zhuǎn)化1.動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能2.機械能及其轉(zhuǎn)化機械能及其轉(zhuǎn)化（1）動能和勢能可以相互）動能和勢能可以相互如一個物體如一個物體從高處下落，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化成它的動能；彎從高處下落，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化成它的動能；彎弓射箭時，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化成箭的動能；蹦床運弓射箭時，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化成箭的動能；蹦床運動員從高處落下，

8、與蹦床接觸后，運動員的動能轉(zhuǎn)動員從高處落下，與蹦床接觸后，運動員的動能轉(zhuǎn)化成蹦床的彈性勢能；滾擺下降時，重力勢能轉(zhuǎn)化化成蹦床的彈性勢能；滾擺下降時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，上升時動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；單擺上升和為動能，上升時動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；單擺上升和下降過程中動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化下降過程中動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化返回目錄返回目錄中考考點清單中考考點清單（2 2）機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)）機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，盡管動能、勢能的大小會變化，但機械能的化，盡管動能、勢能的大小會變化，但機械能的總和不變，或者說機械能是守恒的總和不變，或者說機械能是守恒的（3

9、 3）水能和風能的利用：自然界的流水和風都是）水能和風能的利用：自然界的流水和風都是具有大量的機械能資源水能和風能都可用來發(fā)電，具有大量的機械能資源水能和風能都可用來發(fā)電，一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢能越一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢能越大，能發(fā)出的電就越多；風吹動風車，可以帶動發(fā)大，能發(fā)出的電就越多；風吹動風車，可以帶動發(fā)電機發(fā)電電機發(fā)電.返回目錄返回目錄?？碱愋推饰龀？碱愋推饰鲱愋鸵活愋鸵?判斷是否做功判斷是否做功（備選例題）（備選例題）例例1 1（1313鹽城）鹽城）下列情形中對物體沒有做功的是下列情形中對物體沒有做功的是（）A A、舉著杠鈴不動、舉著杠鈴不動B B

10、、將彈簧拉力器拉長、將彈簧拉力器拉長C C、將實心球拋向空中、將實心球拋向空中D D、把掉在地上的羽毛球撿起來、把掉在地上的羽毛球撿起來A【解析】【解析】舉著杠鈴靜止不動舉著杠鈴靜止不動!人給杠鈴一個向上人給杠鈴一個向上的力的力,杠鈴向上沒有移動距離杠鈴向上沒有移動距離,人對杠鈴沒有做人對杠鈴沒有做功功,故故A A選項符合題意選項符合題意;將彈簧拉力器拉長將彈簧拉力器拉長,對彈對彈簧施加了力簧施加了力,并且在力的方向上移動了距離并且在力的方向上移動了距離,因此因此常考類型剖析?？碱愋推饰鰧椈勺龉α藢椈勺龉α?故故B B選項不符合題意選項不符合題意;將實心球拋將實心球拋向空中向空中!在拋球的

11、過程中在拋球的過程中,人對實心球施加了力人對實心球施加了力,并且在力的方向上移動了距離并且在力的方向上移動了距離,因此人對實心球因此人對實心球做功了做功了,故故C C選項不符合題意選項不符合題意;把掉在地上的羽毛把掉在地上的羽毛球撿起來球撿起來,人給羽毛球一個向上的力人給羽毛球一個向上的力,并且羽毛球并且羽毛球向上移動了距離向上移動了距離,所以人對羽毛球做功了所以人對羽毛球做功了,故故D D選選項不符合題意項不符合題意.故選故選A.A.變式題變式題1 1（1313貴陽改編）貴陽改編）將一物塊靜置于斜面上將一物塊靜置于斜面上A A點，點，此時物塊的機械能為此時物塊的機械能為12J12J.放手后物

12、塊沿斜面滑下在放手后物塊沿斜面滑下在水平面上滑行至水平面上滑行至B B點停下，如右圖所示，整個過程中點停下，如右圖所示，整個過程中常考類型剖析?？碱愋推饰觥窘馕鼋馕觥课飰K沿斜面滑下，并在水平面上滑到物塊沿斜面滑下，并在水平面上滑到B B點停下來。在整個過程中物塊始終受到重力、點停下來。在整個過程中物塊始終受到重力、摩擦力和支持力的作用，而支持力始終與支持摩擦力和支持力的作用，而支持力始終與支持面垂直，根據(jù)做功的兩個必要因素可知，在整面垂直，根據(jù)做功的兩個必要因素可知，在整個過程中，重力和摩擦力對物塊做了功個過程中，重力和摩擦力對物塊做了功.有有 力和力和 力對物做功。力對物做功。重重摩擦摩擦常

13、考類型剖析?？碱愋推饰鲱愋投愋投?功、功率的計算功、功率的計算（備選例題）（備選例題）例例2 2（1212邵陽）邵陽）兵兵同學拉著重為兵兵同學拉著重為100N100N的物體的物體在在2s2s內(nèi)沿水平方向勻速向右移動內(nèi)沿水平方向勻速向右移動5m5m，所用拉力是，所用拉力是20N20N。下列說法正確的是（。下列說法正確的是（）A A、重力做功、重力做功500J B500J B、拉力做功、拉力做功500J500JC C、拉里做功、拉里做功100J 100J D D、拉力的功率為、拉力的功率為100W100WC【解析】【解析】在重力方向上物體沒有通過，重力不做在重力方向上物體沒有通過，重力不做功；拉

14、力做功功；拉力做功W W=FsFs=20N=20N5m=100J100J;5m=100J100J;拉力的拉力的功率功率PWt=100J2s50w.常考類型剖析?？碱愋推饰鲎兪筋}變式題2 2（1313泉州）泉州）雪橇是雪地常見的交通工雪橇是雪地常見的交通工具。若狗拉著雪橇以具。若狗拉著雪橇以10m/s10m/s的速度在水平雪地上的速度在水平雪地上沿直線勻速滑行，雪橇受到的阻力是沿直線勻速滑行，雪橇受到的阻力是200N200N，則狗，則狗在在5min5min內(nèi)做了內(nèi)做了 J J 的功，功率為的功，功率為 W W。61052103【解析】【解析】，v v=10m/s,=10m/s,t t=5min=

15、300s,=5min=300s,雪雪橇運動的距離為：橇運動的距離為：s s=vtvt=10m/s=10m/s300s=3000m,300s=3000m,而雪橇而雪橇勻速直線行駛勻速直線行駛!則拉力等于摩擦力則拉力等于摩擦力,即即F F=f f=200N=200N，狗，狗做的功為：做的功為：W W=FsFs=200N=200N3000m=63000m=610105 5J.J.功率為：功率為：P P=6105J300s=?？碱愋推饰龀？碱愋推饰鲱愋腿愋腿?動能、勢能的影響因素動能、勢能的影響因素（備選例題）（備選例題）例例3 3（1111張家界）張家界）19701970年年4 4月月2424日，

16、日，我國成功發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星，我國成功發(fā)射了第一顆人造地球衛(wèi)星，如右圖所示，是該衛(wèi)星繞地球運行的如右圖所示，是該衛(wèi)星繞地球運行的軌跡圖，當衛(wèi)星運行到近地點時，它軌跡圖，當衛(wèi)星運行到近地點時，它的動能最，的動能最，勢能最勢能最 （均選填（均選填“大大”或或“小小”）。）。小小大大【解析】【解析】當衛(wèi)星運行到近地點時，高度變小，重力當衛(wèi)星運行到近地點時，高度變小，重力勢能最小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能最大勢能最小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能最大.常考類型剖析?？碱愋推饰鲎兪筋}變式題3 3（1313濱州）濱州）今年今年6 6月月1 1日，我國引進的首日，我國引進的首架波音架波音787787客機

17、飛赴廣州交付使用，當波音客機飛赴廣州交付使用，當波音787787客機客機加速起飛上升的過程中，下列說法正確的是加速起飛上升的過程中，下列說法正確的是（）A A、動能增大，重力勢能減小、動能增大，重力勢能減小 B B、動能減小，重力勢能減小、動能減小，重力勢能減小 C C、動能增大，重力勢能增大、動能增大，重力勢能增大 D D、動能減小，重力勢能增大、動能減小，重力勢能增大C【解析】【解析】加速起飛上升，加速說明速度在增大，客加速起飛上升，加速說明速度在增大，客機的質(zhì)量不變，速度增大，故動能增大機的質(zhì)量不變，速度增大，故動能增大;起飛上升起飛上升,說明高度在升高說明高度在升高,客機質(zhì)量不變客機質(zhì)

18、量不變,高度升高高度升高,因此重力因此重力勢能也增大勢能也增大,只有只有C C符合題意符合題意.?？碱愋推饰龀？碱愋推饰鲱愋退念愋退?機械能轉(zhuǎn)化機械能轉(zhuǎn)化（備選例題）（備選例題）例例4 4 下列過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（下列過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（）A A、沿坡路勻速向上行駛的汽車、沿坡路勻速向上行駛的汽車B B、制動的火車越來越慢、制動的火車越來越慢C C、人造地球同步衛(wèi)星從遠地點向近地點運動的、人造地球同步衛(wèi)星從遠地點向近地點運動的 過程過程D D、拉彎的弓把箭射出去、拉彎的弓把箭射出去C【解析】【解析】沿坡路勻速向上行駛的汽車，動能不變，沿坡路勻速向上行駛的汽車，動能不變，重力

19、勢能增大，重力勢能增大，A A錯誤錯誤;制動的火車速度變小制動的火車速度變小,質(zhì)量和質(zhì)量和?？碱惓？碱愋推市推饰鑫龈叨炔蛔兏叨炔蛔?動能減小動能減小,重力勢能不變重力勢能不變,B,B錯誤錯誤;人造地人造地球同步衛(wèi)星從遠地點向近地點運動球同步衛(wèi)星從遠地點向近地點運動,所處高度變小所處高度變小,重力勢能減小重力勢能減小,運動速度變大運動速度變大,動能增大動能增大,重力勢能重力勢能轉(zhuǎn)化為動能轉(zhuǎn)化為動能,C,C正確正確;拉彎的弓把箭射出去將彈性勢拉彎的弓把箭射出去將彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能能轉(zhuǎn)化為動能,D,D錯誤錯誤.變式題變式題4 4（1313龍東）龍東）在一次軍事演習中，一架飛在一次軍事演習中，一架飛機

20、沿水平方向一邊勻速飛行一邊投放軍用物資，機沿水平方向一邊勻速飛行一邊投放軍用物資，在此過程中，飛機的動能在此過程中，飛機的動能 （選填（選填“變變大大”、“變小變小”或或“不變不變”），物資在加速下落），物資在加速下落的過程中，動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化情況的過程中，動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化情況是是 .變小變小重力勢能轉(zhuǎn)化為動能重力勢能轉(zhuǎn)化為動能?？碱愋推饰龀？碱愋推饰觥窘馕鼋馕觥坑绊憚幽苡绊憚幽?的因素有連個；一是運動時的的因素有連個；一是運動時的速度，二是質(zhì)量。飛機勻速飛行，說明速度大小沒速度，二是質(zhì)量。飛機勻速飛行，說明速度大小沒變，邊飛行邊投放軍用物資，飛機和內(nèi)部的軍用物變，邊飛行邊投放

21、軍用物資，飛機和內(nèi)部的軍用物資的總質(zhì)量在減小，所以動能在減小；物資在下落資的總質(zhì)量在減小，所以動能在減??；物資在下落過程中，質(zhì)量不變，高度在減小，重力勢能在減小。過程中，質(zhì)量不變，高度在減小，重力勢能在減小。可是運動速度在增加，動能在增加，所以重力勢能可是運動速度在增加，動能在增加，所以重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。轉(zhuǎn)化為動能。實驗突破實驗一實驗一 探究動能的大小與什么因素有關探究動能的大小與什么因素有關 1 1、轉(zhuǎn)換法的應用（通過觀察木塊被推動的距離來、轉(zhuǎn)換法的應用（通過觀察木塊被推動的距離來判斷物體動能的大小）判斷物體動能的大?。? 2、讓同一小球從同一斜面的不同高度滑下的目的、讓同一小球從同一斜面

22、的不同高度滑下的目的（控制質(zhì)量相同研究動能大小與速度的關系）（控制質(zhì)量相同研究動能大小與速度的關系）3 3、讓質(zhì)量不同的小球從同一斜面的同一高度滑下、讓質(zhì)量不同的小球從同一斜面的同一高度滑下的目的（的目的（控制速度相同探究動能的大小與質(zhì)量的控制速度相同探究動能的大小與質(zhì)量的關系）關系）4 4、控制變量的應用、控制變量的應用 實驗突破實驗突破5 5、實驗推理與假設、實驗推理與假設 （當小球運動到斜面底端時（當小球運動到斜面底端時!所所受的外力突然全部消失受的外力突然全部消失!則小球?qū)⒈３衷瓉淼乃俣纫粍t小球?qū)⒈３衷瓉淼乃俣纫恢边\動下去）直運動下去）實驗結論實驗結論：動能的大小與物體的質(zhì)量和運動的速

23、度：動能的大小與物體的質(zhì)量和運動的速度有關。在速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大有關。在速度相同時，物體的質(zhì)量越大，動能越大，在質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大。，在質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大。例例1 1（1212婁底）婁底）如圖所示，是探究如圖所示，是探究“動能的大小與那動能的大小與那些因素有關些因素有關”的實驗：的實驗：實驗突破實驗突破（1 1）用質(zhì)量不同的）用質(zhì)量不同的A A、B B兩個小球（兩個小球（m mA Am mB B）碰撞）碰撞靜止在同一水平面上的紙盒，實驗中控制小球的高靜止在同一水平面上的紙盒，實驗中控制小球的高度相同，是為了控制兩球到達底端時度相同，是為了控

24、制兩球到達底端時 相同；相同；實驗中通過觀察紙盒被推動的距離的大小，可以比實驗中通過觀察紙盒被推動的距離的大小，可以比較較A A、B B兩個小球的兩個小球的 的大小。的大小。速度速度實驗突破（2 2）將甲與乙兩實驗比較可知小球動能的大小與）將甲與乙兩實驗比較可知小球動能的大小與小球的小球的 有關；將甲與丙兩實驗比較可知小有關；將甲與丙兩實驗比較可知小球動能的大小與小球的球動能的大小與小球的 有關。有關。（3 3）本次實驗采用物理最常用的一種實驗方法）本次實驗采用物理最常用的一種實驗方法是是 .控制變量法控制變量法【解析】【解析】（1 1）從同一高度滑下到達底端時的速度相）從同一高度滑下到達底端

25、時的速度相 同，小球推動紙盒運動對紙盒做功，紙盒被推的越同，小球推動紙盒運動對紙盒做功，紙盒被推的越 遠，說明小球的動能越大；（遠，說明小球的動能越大；（2 2）比較甲和乙可知）比較甲和乙可知 小球下滑的高度不同，到達底端時的速度不同，這小球下滑的高度不同，到達底端時的速度不同，這實驗突破是研究動能大小與速度的關系；甲與丙下滑的高度相是研究動能大小與速度的關系；甲與丙下滑的高度相同，但它們的質(zhì)量不同，是研究動能大小與質(zhì)量的關同，但它們的質(zhì)量不同，是研究動能大小與質(zhì)量的關系；（系；（3 3）由于有多個量影響動能的大?。┯捎谟卸鄠€量影響動能的大小!所以要采用所以要采用控制變量的方法控制變量的方法.

26、針對訓練針對訓練1 1（1313黔南州）黔南州）如圖所示甲是探究如圖所示甲是探究“動動能的大小與什么因素有關能的大小與什么因素有關”的實驗裝置，實驗中讓的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到水同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到水平桌面上的同一木塊，乙是探究平桌面上的同一木塊，乙是探究“阻力對運動物體阻力對運動物體的影響的影響”的實驗裝置，實驗中讓同一小車從斜面的實驗裝置，實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的水平上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的水平面上運動。請回答下列問題：面上運動。請回答下列問題：實驗突破實驗突破（1 1）甲、乙

27、兩組實驗，采用）甲、乙兩組實驗，采用了探究實驗中常用的方法了探究實驗中常用的方法是是 .（2 2）甲實驗中，通過觀察）甲實驗中，通過觀察 可以判斷鋼球動能的大小?？梢耘袛噤撉騽幽艿拇笮　？刂谱兞糠刂谱兞糠ǎ? 3）由乙實驗可以推理得出，如果運動的小）由乙實驗可以推理得出，如果運動的小車在水平面上不受力時，它會做車在水平面上不受力時，它會做 運運動；動；定律就是在該實驗定律就是在該實驗 基礎上基礎上進行進行推理、歸納而得出的。推理、歸納而得出的。實驗突破實驗突破【解析解析】（1 1）由于動能及阻力大小同時與多個因素）由于動能及阻力大小同時與多個因素有關，在研究與其中一個因素之間的關系時，需要有

28、關，在研究與其中一個因素之間的關系時，需要采用控制變量法。（采用控制變量法。（2 2）在探究）在探究“動能的大小與什么動能的大小與什么因素有關因素有關”的實驗中，是通過觀察鋼球?qū)δ緣K做功的實驗中，是通過觀察鋼球?qū)δ緣K做功的多少，即通過判斷木塊被推動的距離大小來比較的多少，即通過判斷木塊被推動的距離大小來比較鋼球動能大小的。（鋼球動能大小的。（3 3）根據(jù)牛頓第一定律可知，如）根據(jù)牛頓第一定律可知，如果小車在水平面上不受力，運動狀態(tài)將不會改變，果小車在水平面上不受力，運動狀態(tài)將不會改變，會一直做勻速直線運動會一直做勻速直線運動.實驗突破實驗突破實驗二實驗二 探究重力勢能的大小與什么因素有關探究重

29、力勢能的大小與什么因素有關 命題點命題點1 1、實驗目的（研究重力勢能大小與物體的質(zhì)量和、實驗目的（研究重力勢能大小與物體的質(zhì)量和高度的關系）高度的關系）2 2、判斷重力勢能大小的依據(jù)（觀察物體落下時沙、判斷重力勢能大小的依據(jù)（觀察物體落下時沙地或泥地的凹陷程度，或者籃球落下時的形變程地或泥地的凹陷程度，或者籃球落下時的形變程度）度）3 3、實驗方法（、實驗方法（控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究重力勢控制變量法和轉(zhuǎn)換法，探究重力勢能的大小與質(zhì)量的關系，控制高度相同，作法是是能的大小與質(zhì)量的關系，控制高度相同，作法是是讓小球從同一高度落下；探究重力勢能的大小與高讓小球從同一高度落下；探究重力勢能的大小與

30、高實驗突破實驗突破 度的關系，控制小球的質(zhì)量不變，做法是使用同一度的關系，控制小球的質(zhì)量不變，做法是使用同一小球）小球）實驗結論實驗結論：重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有：重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關。在質(zhì)量相同時，高度越大重力勢能越大；在高關。在質(zhì)量相同時，高度越大重力勢能越大；在高度相同時，質(zhì)量越大重力勢能越大，反之亦然度相同時，質(zhì)量越大重力勢能越大，反之亦然.例例2 2 小明為了研究影響物體重力勢能大小的因素進小明為了研究影響物體重力勢能大小的因素進行了如下實驗：讓物體自由下落沖擊小方桌，小方行了如下實驗：讓物體自由下落沖擊小方桌，小方桌的桌腿是四根釘子，并放置在沙箱的沙面上。

31、桌的桌腿是四根釘子，并放置在沙箱的沙面上。實驗突破實驗突破（1 1）他通過觀察）他通過觀察 來判斷物體重力勢能的大小。來判斷物體重力勢能的大小。方桌陷入沙子的深度方桌陷入沙子的深度（2 2）比較圖中）比較圖中A A和和B B，是通過控制，是通過控制 來驗證來驗證重力勢能的大小與重力勢能的大小與 的關系的關系.實驗突破實驗突破（3 3）要研究重力勢能的大小與質(zhì)量是否有關，應）要研究重力勢能的大小與質(zhì)量是否有關，應選擇圖中的選擇圖中的 和和 進行對比實驗進行對比實驗.（4 4）進一步分析）進一步分析A A、B B、C C、三圖可得出的結論、三圖可得出的結論是：是：；高度相同時，質(zhì)量越大的物體重力勢

32、能越大高度相同時，質(zhì)量越大的物體重力勢能越大質(zhì)量相同時，高度越高的物體重力勢能越大質(zhì)量相同時，高度越高的物體重力勢能越大【解析】【解析】（1 1）物體從高處掉下來，砸在小方桌上后）物體從高處掉下來，砸在小方桌上后!方桌會陷入細沙中，小方桌陷得越深表明物體具有的方桌會陷入細沙中，小方桌陷得越深表明物體具有的重力勢能越大，所以可以通過觀察小方桌陷入細沙中重力勢能越大，所以可以通過觀察小方桌陷入細沙中的深度來判斷物體重力勢能的大?。唬ǖ纳疃葋砼袛辔矬w重力勢能的大?。唬? 2）題圖）題圖A A、B B兩兩物體的質(zhì)量相等，高度不等，根據(jù)物體的質(zhì)量相等，高度不等，根據(jù)“控制變量法控制變量法”實驗突破實驗突

33、破的特點可知，這是為了控制質(zhì)量相同來研究重力勢能的特點可知，這是為了控制質(zhì)量相同來研究重力勢能與高度的關系；（與高度的關系；（3 3）要研究重力勢能與物體的質(zhì)量要研究重力勢能與物體的質(zhì)量的關系，應控制高度相同而改變物體的質(zhì)量，所以就的關系，應控制高度相同而改變物體的質(zhì)量，所以就分析題圖分析題圖BCBC；(4)(4)分析分析A A、B B、C C 可看出可看出:質(zhì)量相同時質(zhì)量相同時高度越高物體的重力勢能越大，高度相同時質(zhì)量越大高度越高物體的重力勢能越大，高度相同時質(zhì)量越大物體的重力勢能越大物體的重力勢能越大.針對訓練針對訓練2 2（1313遼陽）遼陽）如圖所示的是如圖所示的是”探究影響重探究影響

34、重力勢能大小因素力勢能大小因素“的實驗過程。（容器中裝有沙子，的實驗過程。（容器中裝有沙子，A A和和B B為實心鐵塊，為實心鐵塊，A A的質(zhì)量比的質(zhì)量比B B?。┬。嶒炌黄茖嶒炌黄疲? 1）由）由 兩圖兩圖可探究重力勢能的大小可探究重力勢能的大小與質(zhì)量的關系，結論是：與質(zhì)量的關系，結論是：當當 一定時，質(zhì)量越大，重一定時，質(zhì)量越大，重力勢能越大力勢能越大.（2 2）由甲丙兩圖）由甲丙兩圖 （選填（選填”能能“或或”不能不能“）探究重力勢能的大小與高度的關系，理由探究重力勢能的大小與高度的關系，理由是是 .圖圖4 4（3 3）本實驗是通過觀察）本實驗是通過觀察 來判來判陷入陷入實驗突破實驗突

35、破斷重力勢能大小的，這也是物理探究過程中較常斷重力勢能大小的，這也是物理探究過程中較常的的 法。利用本實驗裝置還可探究法。利用本實驗裝置還可探究 .壓力作用效果的因素壓力作用效果的因素【解析解析】（1 1）要探究重力勢能與質(zhì)量的關系應控制）要探究重力勢能與質(zhì)量的關系應控制悲劇的高度相同，故應選乙丙兩圖；得到的結論是；悲劇的高度相同，故應選乙丙兩圖；得到的結論是；當被舉的高度一定時，質(zhì)量越大，重力勢能越大；當被舉的高度一定時，質(zhì)量越大，重力勢能越大；（2 2）要探究重力勢能與高度的關系應控制質(zhì)量相同，）要探究重力勢能與高度的關系應控制質(zhì)量相同，如圖所示沒有控制質(zhì)量相同故不能進行探究；（如圖所示沒

36、有控制質(zhì)量相同故不能進行探究；（3 3）本實驗是通過觀察小桌陷入沙中的深度來顯示重力勢本實驗是通過觀察小桌陷入沙中的深度來顯示重力勢能的大小的，這種方法在物理上交能的大小的，這種方法在物理上交”轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法“；利用；利用本實驗裝置還可以探究影響壓力作用效果的因素實驗。本實驗裝置還可以探究影響壓力作用效果的因素實驗。探究影響探究影響 備選例題備選例題類型一類型一 判斷是否做功判斷是否做功例例1 1 在下列四種情境中，人對物體做功的是（）在下列四種情境中，人對物體做功的是（）A A提著水桶在水平地面上勻速前進提著水桶在水平地面上勻速前進B B舉著杠鈴原地不動舉著杠鈴原地不動C C用力推汽車，汽車沒

37、動用力推汽車，汽車沒動D D扛著米袋慢慢爬上樓梯扛著米袋慢慢爬上樓梯【解析解析】提著水桶在水平地面上勻速前進，人給水提著水桶在水平地面上勻速前進，人給水桶一個向上的力，水桶向上沒有移動距離，人對水桶一個向上的力，水桶向上沒有移動距離，人對水桶沒有做功桶沒有做功A A不符合題意；舉著杠鈴原地不動，不符合題意；舉著杠鈴原地不動，人給杠鈴一個向上的力，杠鈴向上沒有移動距離，人給杠鈴一個向上的力，杠鈴向上沒有移動距離，人對杠鈴沒有做功人對杠鈴沒有做功B B不符合題意；用力推汽車，不符合題意；用力推汽車，D 備選例題備選例題汽車沒動，人給汽車一個向前的力，汽車向前沒有移汽車沒動，人給汽車一個向前的力，汽

38、車向前沒有移動距離，人對汽車沒有做功動距離，人對汽車沒有做功C C不符合題意；扛著米不符合題意；扛著米袋慢慢爬上樓梯，人給米袋一個向上的力，米袋在力袋慢慢爬上樓梯，人給米袋一個向上的力，米袋在力的作用下向上移動的距離，人對米袋做功的作用下向上移動的距離，人對米袋做功D D符合題符合題意故選意故選D D例例2 2 在圖在圖向左走，向右走向左走，向右走的漫畫中，在的漫畫中，在50s50s的的時間內(nèi)，男孩提著重時間內(nèi)，男孩提著重15N15N的小提琴水平向左勻速走的小提琴水平向左勻速走了了100m100m，女孩用，女孩用5N5N的水平拉力拉箱子向右勻速走了的水平拉力拉箱子向右勻速走了100m100m，

39、他們中，對物體有做功的是，他們中，對物體有做功的是 （填（填“男孩男孩”或或“女孩女孩”），做功為），做功為 N N女孩女孩500 備選例題備選例題【解析解析】小男孩對小提琴施加豎小男孩對小提琴施加豎直向上的拉力，水平向左勻速運直向上的拉力，水平向左勻速運動時在豎直方向上沒有移動距離，動時在豎直方向上沒有移動距離，所以沒有做功；小女孩施加的拉所以沒有做功；小女孩施加的拉力是水平方向上的，在水平方向力是水平方向上的，在水平方向上有力且移動了距離，所以小女上有力且移動了距離，所以小女孩做了功；小女孩做的功：孩做了功；小女孩做的功：W=Fs=5N100m=500J.例例2 2題圖題圖類型二類型二 功

40、、功率的計算功、功率的計算例例1 1 如圖所示，用如圖所示，用10N10N的水平推力推重為的水平推力推重為20N20N的物的物體體 備選例題備選例題沿水平方向做勻速直線運動沿水平方向做勻速直線運動若若5s5s內(nèi)推力對物體做了內(nèi)推力對物體做了80J的的功，則在這一過程中，物體沿功，則在這一過程中，物體沿水平方向運動了水平方向運動了 m，推力，推力做功的功率為做功的功率為 W816例例1 1 題圖題圖【解析】【解析】物體沿水平方向移動的距離：物體沿水平方向移動的距離：WSF=80J10N=8m；WP=80J 5s=16W.推動物體所做的功：推動物體所做的功：備選例題備選例題例例2 2 某同學用某同

41、學用2020牛的水平力勻速推動一輛重牛的水平力勻速推動一輛重200200牛牛的自行車，在的自行車，在1010秒鐘內(nèi)自行車沿水平方向前進秒鐘內(nèi)自行車沿水平方向前進3 3米，米，則該同學對自行車做功則該同學對自行車做功 焦，功率為焦，功率為 瓦瓦606【解析】【解析】該同學對自行車做功該同學對自行車做功W=FS=20N3m=60J;WP=60J 10s=16W.功率功率類型三類型三 動能、勢能大小變化的判斷動能、勢能大小變化的判斷例例1 1 在運載火箭的推動下，在運載火箭的推動下，“神舟九號神舟九號”載人飛船載人飛船飛離地面的過程中，速度越來越大，飛離地面的過程中，速度越來越大，在此過程中，在此過

42、程中，運運 備選例題備選例題載火箭所具有的動能載火箭所具有的動能 （選填（選填“變大變大”、“不變不變”或或“變小變小”），是因為運載火箭動能的大?。且驗檫\載火箭動能的大小與其與其 有關有關變大變大速度速度【解析解析】運載火箭飛離地面的過程中，速度越來越運載火箭飛離地面的過程中，速度越來越大，表明其動能變大大，表明其動能變大例例2 2 如圖所示，小球在豎直向下的力如圖所示，小球在豎直向下的力F F作作用下，將豎直輕彈簧壓縮并處于靜止，若用下，將豎直輕彈簧壓縮并處于靜止，若將力將力F F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時為止，則小球在上升上升直到速

43、度為零時為止，則小球在上升上升過程中過程中,下列說法正確的是（）下列說法正確的是（）例例2 2題圖題圖A 備選例題備選例題【解析】【解析】A A小球上升過程受到重力和彈簧的彈力，當小球上升過程受到重力和彈簧的彈力，當彈力大于重力時，小球向上加速，當彈力小于重力彈力大于重力時，小球向上加速，當彈力小于重力后，小球開始減速，離開彈簧做豎直上拋運動，速后，小球開始減速，離開彈簧做豎直上拋運動，速度進一步減小，所以小球的動能先增大后減小，故度進一步減小，所以小球的動能先增大后減小，故A A正確；正確；B B由的分析可知：當彈簧彈力等于重力時，由的分析可知：當彈簧彈力等于重力時，速度最大，此時動能最大，

44、故速度最大，此時動能最大，故B B錯誤；錯誤；C C彈簧在被壓彈簧在被壓縮到最短時即初始位置彈性勢能最大，故縮到最短時即初始位置彈性勢能最大，故C C錯誤；錯誤；D D小球動能減為零時，速度為零，上升到最高點，此小球動能減為零時，速度為零，上升到最高點，此時重力勢能最大，故時重力勢能最大，故D D錯誤故選錯誤故選A.A.備選例題備選例題類型四類型四 機械能及其轉(zhuǎn)化機械能及其轉(zhuǎn)化例例1 1 如圖所示關于勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的事例，下如圖所示關于勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的事例，下列說法中正確是（）列說法中正確是（）A A甲圖彈簧將小車向右推開過程中，動能轉(zhuǎn)化為甲圖彈簧將小車向右推開過程中，動能轉(zhuǎn)化為 彈簧

45、的彈性勢能彈簧的彈性勢能B 備選例題備選例題B B乙圖中小明腳踩滑板從高處向下滑動越來越快，乙圖中小明腳踩滑板從高處向下滑動越來越快，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C C丙圖中地鐵列車進站時從坡底滑到坡頂過程中，丙圖中地鐵列車進站時從坡底滑到坡頂過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D D丁圖中小球從丁圖中小球從A A擺到擺到OO時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能【解析解析】A A、甲圖彈簧將小車向右推開過程中，彈性、甲圖彈簧將小車向右推開過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，故勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A A錯誤；錯誤；B B、小明腳踩滑板從高、小明腳踩滑板從高處向下滑動越來越快，是

46、重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故處向下滑動越來越快，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故B B正確；正確；C C、地鐵列車進站時從坡底滑到坡頂過程中，、地鐵列車進站時從坡底滑到坡頂過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能故動能轉(zhuǎn)化為重力勢能故C C錯誤；錯誤；D D、小球從、小球從A A擺到擺到OO時，是重力勢能轉(zhuǎn)化成動能故時，是重力勢能轉(zhuǎn)化成動能故D D錯誤故選錯誤故選B B 備選例題備選例題例例2 2 如圖是人造地球衛(wèi)星的軌道示如圖是人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，人造地球衛(wèi)星在大氣層外環(huán)意圖，人造地球衛(wèi)星在大氣層外環(huán)繞地球運行，它從近地點向遠地點繞地球運行，它從近地點向遠地點運行的過程中運行的過程中 能轉(zhuǎn)化能轉(zhuǎn)化 能，機械能能，機械能 （選填（選填“變變大大”、“變小變小”或或“不變不變”）例例2 2題圖題圖動動重力勢重力勢不變不變【解析解析】衛(wèi)星在繞地球運動過程中，質(zhì)量不變，衛(wèi)星衛(wèi)星在繞地球運動過程中，質(zhì)量不變，衛(wèi)星從近地點運動到遠地點的過程中，速度不斷減小，動從近地點運動到遠地點的過程中，速度不斷減小，動能不斷變小衛(wèi)星從近地點運動到遠地點的過程中，能不斷變小衛(wèi)星從近地點運動到遠地點的過程中，和地球的相對高度不斷增大，勢能不斷增大在整個和地球的相對高度不斷增大，勢能不斷增大在整個過程中，沒有受到任何阻力作用，機械能守恒過程中，沒有受到任何阻力作用，機械能守恒