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动能与势能
【知识梳理】 一、动能
动能是指物体由于运动而具有的能量。动能的大小与物体的质量和运动速度有关，物体的质量越大，运动速度越快，其动能就越大。 二、势能
1.势能的分类：重力势能和弾性势能。
2.重力势能是指物体由于被举高而具有的能量。重力势能的大小与物体的质量和物体被举高的高度有关，质量越大，被举得越高，其重力势能就越大。
3.弹性势能是指物体由于发生形变而具有的能量。弾性势能的大小与物体的形变程度有关，物体发生的形变越大，其弹性势能就越大。 三、动能与势能的相互转化 1.动能和势能统称为机械能。
2.物体的动能与势能可以相互转化，如果没有摩擦力等阻力，动能和势能在转化过程中机械能的总量保持不变，即机械能守恒。
3.在动能和势能的相互转化过程中，若有“物体匀速下落”，“物体在运动过程中有发热现象”’或“物体表面粗糙”或没有“物体表面光滑”等字样，均有部分机械能转化为内能，从而使机械能不守恒。
【典型例题】
考点一 动能与机械能的大小判断
例1 （2012?武汉）如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（ ） A．机械能不变，重力势能不变 B．机械能变小，重力势能动能变小 C．机械能不变，动能变小 D．机械能变小，动能不变
考点二 动能与势能的转化与守恒
例2 （2013?十堰）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
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A．助跑过程中机械能不变
B．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能 C．经过最高点时动能为零 D．经过最高点时重力势能最小
【探究提升】 例 （2012?南宁）在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想： 猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹性势能的大小是弹簧的材料有关． 为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细相同），小球、木块和长刻度尺各一，设计了如图所示的实验装置进行探究．实验中，木块起始位置相同．最后得出以下实验记录表． 实验次数 ① ② ③ ④ 使用的弹簧 弹簧A 弹簧A 弹簧B 弹簧B 被压缩后弹簧的长度/cm 5 8 5 8 木块移动的距离 S1 S2 S3 S4 （1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，这种研究方法叫转换法．下列实验中用到此方法的是_______（填序号）． ①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素” （2）请将探究猜想一的方案补充完整． ①将弹簧A、小球、木块按如图安装好； 科学-下册-打印版
②压缩弹簧，使其长度为5cm．放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离S1； ③压缩弹簧，使其长度为_______cm．放手后，小球被弹出，推动木块移动距离______． ④比较分析实验数据，得出结论． （3）弹簧将小球弹开的过程中，是弹簧的弹性势能转化成小球的_______能． （4）为了探究猜想二，可选用试验②和______的数据进行比较分析，若____________,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关． 【牛刀小试】
1.下列情况下，机械能发生变化的是（ ） A．物体从光滑斜面上自由滑下 B．跳伞运动员匀速降落 C．物体在光滑的水平面上匀速运动 D．物体在真空中自由下落 2.骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下，这样做是为（ ） A．增大车的惯性 C．增大车的动能 3.（2012?成都）如图是运载火箭点火起飞的情景．在火箭离地升空的过程中，关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化，下列说法正确的是（ ）
B．增大车的冲力 D．增大车的势能 A．动能转化为重力势能 C．机械能的总量不变
B．重力势能转化为动能 D．机械能的总量增加
4.（2012?乌兰察布）如图所示是一个左右对称的凹形槽，将小球从A点由静止释放，若小球由A点到B点运动过程中克服摩擦力做的功用W表示，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．小球从A点运动到B点的过程中，势能的减少量与动能的增加量之差等于W B．小球能够从A点运动到D点
C．小球从A点运动到B点的过程中，势能的减少量等于动能的增加量 D．小球从A点运动到C点的过程中，机械能的减少量等于动能的增加量
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5.（2013?盐城）2012年11月25日，“歼-15”舰载机返回到“辽宁号”航母上时，虽已关闭发动机，但由于_______仍向前滑行．舰载机被航母上的弹性绳钩住，速度迅速减小，说明力可以改变物体的________，该过程中舰载机的动能转化为内能和弹性绳的____________能． 6.（2013?武汉）某同学用如图所示的实验装置探究阻力对小车运动的影响．他在水平桌面上分别铺上毛巾、
棉布、木板，让小车从斜面上的同一位置由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记．
（1）标记③是小车在_______表面上停下的位置．
（2）分析可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越_____．推理可知：运动小车如果不受阻力作用，它将以恒定不变的速度永远运动下去．
（3）若让同一小车从不同高度处滑下，则不仅可以探究小车的重力势能与________的关系，还可以探究小车的动能与_________的关系．
【高手过招】
1.如图所示表示一个人站在匀速上升的电梯上，下列分析正确的是（ ） A．电梯上升过程中，人的动能转化为重力势能 B．电梯上升过程中，电梯对人的支持力做功为零 C．电梯上升过程中，人的机械能不断增大 D．人对电梯的压力与电梯对人的支持力是一对平衡力 2.（2013?北京）下列有关机械能的说法中正确的是（ ） A．只要有力对物体做功，物体的机械能就改变 B．在平衡力作用下运动的木块的动能保持不变 C．推出的铅球在下落过程中增加的动能是由重力势能转化来的 D．如果物体通过的路程与所用时间的比值不变，则物体的机械能不变
3.有一种运动叫蹦极，如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，A点处弹性绳自然伸直．B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点，运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力，则下列分析错误的是（ ） A．从O至C运动员速度一直减小 B．从O点至A点运动员机械能不守恒，从A点至C点机械能守恒 科学-下册-打印版
C．从O至A过程中运动员速度增大，从A至C过程中运动员速度减小 D．从O至B过程中运动员速度增大，从B至C过程中运动员速度减小
4.（2012?南充）如图所示，小球从左端由静止释放，在左右摆动过程中，不计空气阻力，则（ ）
A．从最高点运动到最低点的过程，一部分重力势能转化为动能 B．从最低点运动到最高点的过程，一部分动能转化为重力势能 C．左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度 D．左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度
5.（2013?无锡）地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时将_________能转化为巨大的________能．灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）．
6.如图是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验．
(1)用质量不同的A、B两个小球（mA＞mB）碰撞静止在同一水平面上的纸盒．实验中控制小球的高度相同，是为了控制小球达到底端时______相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小，可以比较A、B两个小球的_________的大小。
(2)将甲与乙两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_________有关。 将甲与丙两实验比较可知，小球动能的大小与小球的_________有关。 （3）本次实验采用物理最常用的一种实验方法是________________。
7.如图所示，质量、形状相同的铝线框A和塑料线框B从同一高度自由下落并经过某一磁场区域（“×”表示磁感线垂直于直面向里）。若不计空气阻力，两现况落地时具有的动能分别为EA和EB，，则EA和EB的大小关系
浙教版-科学-九年级上册-动能和势能 教案1
