1、机械能【学习要求】1、 知道什么是动能、重力势 能、 弹性势能、机械能，并能 举例说明。2、 知道动能、重力势能、弹性势能的大小与什么因素有关，并能解释简单现象。3、 能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。4、 知道水能和风能的利用。【例题选讲】例 1射箭时，能的转化关系是怎样的，为什么拉满弓时射出的箭速度更快？解：拉弓时，使弓形变，人对弓做功转化为弓的弹性势能。放手后，弓对箭做功，弓的弹性势能转化为箭的动能使箭以很大速度射出，弓弦拉得越开（即拉满弓）弓的形变越厉害，弓所储藏的弹性势能越多，箭射出时的动能更大，速度也更快。例 2、判断下列几种情况下
2、物体的动能、势能是否变化？是增大还是减小？（1）汽车沿着斜坡匀速上行 （2）电梯上升得越来越快（3）皮球在空中下落 （4）汽车在平直马路上匀速前进例 3、某块砖在一对平衡力作用下运动，则该砖（ ）A势能一定不变，动能一定不变 B势能可能改变，动能一定不变C势能可能改变，动能可能改变 D势能一定不变，动能可能改变 答：B【课上检测题】一、填空题1、下列物体各具有什么形式的机械能？（1）天空中向前飞行的飞机： （2）在地面上被拉弯的弓： （ 3） 稳稳地立在山顶上的一块石头： （4）在地上滚动的足球： 2、如图 1-1 所示，在“研究物体动能与哪些因素有关 ”的实验中，将 A、B 、C 三小球先后
3、从同一装置的 hA、h B、h C 高处滚下（m Am Bm C，h Ah C hB）推动纸盒运动一段距离后静止。（1）要研究动能与质量的关系，我们要选择 两图来进行比较。（2）从图中可以看出，A、 B、C 三个小球刚到达水平面时，球的动能最大。3、判断下列几种情况下，物体的动能，势能是否变化，是增加还是减少？（1）直升飞机匀速上升： （2）滑梯上的小孩往下滑地越来越快： （3）汽车在平直的公路上匀速行驶： （4）弯曲的钢条在逐渐变直： 4、比较下列物体具有的机械能的大小（1）一个人和一头大象以相同的速度在平路上行走： （2） 两辆完全相同的拖拉机在同一水平公路上行驶，一辆的速度是 20km/
4、h，另一辆的速度为10km/h： （3） 坐在三楼教室中的同学，一人质量为 60kg，另一人质量为 50kg： （4） 一块石头先被举高 1m，后被举高 2m： 5一个物体 ，我们就说这个物体具有能。物体由于 而具有的能叫动能，图 1-1物体动能的大小与 和 有关。物体由于被举高而具有的重力势能的多少与 和有关。6两人同时乘坐一辆汽车,其中 较大的人动能较大 ,某人站在二楼上时的重力势能比站在同一座楼四楼上时的重力势能要 。7 洒 水 车 沿 街 道 匀 速 行 驶 ， 将 水 洒 向 路 面 , 在 此 过 程 中 它 的 动 能 将 ， 这 是 因 为 。8跳伞运动员，跳离飞机机仓后还没有
5、张开降落伞，重力势能 ，动能 ；当打开降落伞匀速下降时，重力势能_ _，动能 9巨型运载火箭将“神州五号”飞船平地托起，直冲云天。如图 1-2，在刚离地上升的过程中， “神州四号”飞船的动能 ，重力势能 （选填“增大” ， “减小”或“不变” ） 。 10将下列各物体具有的机械能名称填在直线上的空白处（1） 在水平公路上行驶的车辆具有 。（2） 竖直上抛的小球在最高点具有 。（3） 被压弯的弹簧钢板具有 。（4） 正在转动的砂轮具有 。（5） 拦河坝内的水具有 。（6） 在天空飞行的麻雀具有 。11一 辆 汽 车 在 斜 坡 上 匀 速 向 上 行 驶 ， 在 此 过 程 中 ， 汽 车 的
6、动 能 _， 势 能 _， 机 械 能_。 (选 填 “增 大 ”、 “减 少 ”或 “不 变 ”)12 相 对 地 面 以 同 样 高 度 飞 行 的 炮 弹 和 子 弹 ， 若 它 们 的 速 度 相 同 ， 子 弹 的 动 能 于 炮 弹 的 动能 ； 炮 弹 的 势 能 于 子 弹 的 势 能 ； 子 弹 的 机 械 能 于 炮 弹 的 机 械 能 。13 大 明 和 小 勇 同 乘 一 辆 “面 的 ”， 大 明 的 动 能 较 小 ， 则 他 的 质 量 较 ； 萌 萌 站 在 自 动 扶 梯上 ，她 的 重 力 势 能 不 断 减 小 ， 则 她 所 在 的 是 扶 梯 （ 选
7、填 ： “上 行 ”或 “下 行 ”） ； 一 根 闹 钟 发 条的 弹 性 势 能 不 断 增 大 ， 则 发 条 正 在 被 （ 选 填 ： “放 松 ”或 “卷 紧 ”） 。14当人造卫星从远地点向近地点运动的过程中，在 能转化为 能15撑杆跳高运动员借助手中的撑杆跳高时，要比徒手跳高高得多，这是因为运动员利用撑杆发生时，而具有了 的缘故这个过程中，运动员的 能转化为了撑杆的能二 、 选 择 题1 关 于 能 的 概 念 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ： （ ）A 物 体 不 在 做 功 时 就 不 具 有 能 B 物 体 能 对 别 的 物 体 做 功 ， 它 就 具 有 能C
8、物 体 具 有 能 ， 肯 定 在 做 功 D 物 体 具 有 机 械 能 ， 它 肯 定 在 做 功2 甲 、 乙 两 汽 车 在 同 一 水 平 路 面 上 以 相 同 的 速 度 行 驶 ， 则 （ ）A 两 汽 车 具 有 的 动 能 一 定 相 同 B 两 汽 车 具 有 的 机 械 能 一 定 相 同C 甲 汽 车 的 动 能 一 定 不 会 小 于 乙 汽 车 的 动 能 D 两 汽 车 可 能 具 有 相 同 的 机 械 能3 下 列 关 于 物 体 动 能 或 势 能 的 几 种 说 法 中 ， 正 确 的 是 （ ）A 甲 物 体 小 于 乙 物 体 被 举 的 高 度 ，
9、 则 甲 物 体 的 重 力 势 能 比 乙 物 体 大B 拉 长 的 弹 簧 一 定 比 压 缩 的 弹 簧 弹 性 势 能 大C 高 速 飞 行 的 子 弹 一 定 比 缓 慢 航 行 的 轮 船 的 动 能 大D 很 大 速 度 在 平 直 的 公 路 上 匀 速 行 驶 的 汽 车 ， 它 的 动 能 和 势 能 都 保 持 不 变4 质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么（ ）图 1-2A燕子比鸽子飞得快 B鸽子比燕子飞得快C燕子比鸽子飞得高 D鸽子比燕子飞得高5甲乙两物体在同一水平面上，如果甲的动能大，则 （ ）A甲的质量一定比乙大 B甲的速度一定比乙大
10、 C甲能够做的功一定比乙多 D以上说法都不对6下列各现象中，不是利用物体的机械能做功的是 （ ）A用水磨磨粉 B帆船在河中航行 C风筝越飞越高 D用太阳灶烧开水7下列情况中，不计空气阻力，物体的机械能大小一定不变的是 （ ）A木块沿斜面匀速上升 B人乘着电梯匀速下降 C物体在平衡力的作用下作匀速直线运动 D瀑布中的水从山上倾泻而下8体积相同的实心铁块和铝块，从同一高度处由静止自由下落，不计空气阻力时下列说法正确的是 （ ）A下落前它们的重力势能相等，落到地面时它们的动能也相等B下落前铁块的重力势能大，落到地面时铁块的动能也大C下列前铝块的重力势能大，落到地面时铁块的动能大D下落过程中它们的机械
11、能都逐渐减少9一 块 砖 分 别 平 放 、 竖 放 、 侧 放 在 水 平 地 面 上 时 ， 有 关 它 的 重 力 势 能 大 小 的 说 法 中 正 确 的 是 （ ）A 平 放 时 最 大 B 侧 放 时 最 大 C 竖 放 时 最 大 D 三 种 放 法 相 同10如图 1-3，电动小车沿斜面从 A 匀速运动到 B，在运动过程中 （ ）A动能减小，重力势能增加，总机械能不变B动能增加，重力势能减少，总机械能不变C动能不变，重力势能增加，总机械能不变D动能不变，重力势能增加，总机械能增加11 如 图 所 示 是 研 究 动 能 跟 哪 些 因 素 有 关 的 实 验 情 况 示 意
12、图 ，图 中 A、 B 两 球 是 由 同 种 材 料 制 成 的 实 心 小 球 。 下 列 哪 组 图 的 比较 可 以 说 明 当 物 体 质 量 相 同 时 ， 速 度 大 的 物 体 具 有 的 动 能 大A a 图 和 b 图 B b 图 和 c 图C a 图 和 c 图 D b 图 和 d 图12 落 到 地 上 又 弹 跳 起 来 的 皮 球 ， 先 被 压 缩 ， 后 恢 复 原 状 ， 关于 它 的 能 量 变 化 ， 以 下 说 法 中 正 确 的 是 （ ） A 压 缩 过 程 ， 动 能 增 加 ， 弹 性 势 能 增 加B 恢 复 过 程 ， 动 能 减 小 ， 弹
13、 性 势 能 增 加C 压 缩 过 程 ， 动 能 减 小 ， 弹 性 势 能 减 小D 恢 复 过 程 ， 动 能 增 加 ， 弹 性 势 能 减 小13下列现象属于重力势能转化为动能的是 （ ）A爆竹腾空而起 B水从高处落下C从地面上弹起的皮球 D在水平地面上匀速行驶的汽车14下列过程中，属于动能转化为势能的是 （ ）A拉开的弓，放手后把箭射出去 B小铁球在空中下落C运动的小球滚上光滑的斜面 D在水平地面上滚动的足球图 1-3图 1-515自行车匀速上坡的过程中，它的 ( )A重力势能增加，动能和机械能不变 B重力势能和动能增加，机械能不变C动能不变，重力势能和机械能增加 D动能、重力势能
14、和机械能都增加16图 14-16 中是跳水运动员跳水时的情景，运动员在离开跳板到落入水的过程中（ ）A运动员的动能一直增大，机械能不变B运动员的重力势能一直减小，机械能减小C运动员的动能先减小后增大，机械能不变D运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大17下列哪种情况机械能没有变化 （ ）A利用滑轮组匀速提升重物 B沿斜面匀速下滑的木块C正在匀速上升电梯重的人 D地球同步通信卫星随地球运动三、实验题1如图 1-5，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得远
15、。回答以下问题：（1）设计本实验的目的是为研究 。（2）让不同的钢球从同一高度滚下是为了 。（3）此实验得出的结论是 。（4）下表给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的一些数据。物体 质量 m(kg) 速度 v(m/s) 动能 E（J）牛 约 600 约 0.5 约 75中学生 约 50 约 6 约 900分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是 ，你这样判断的依据是 。2如图 14-18 所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答： 这两个实验可以说明的同一个物理问题是： ； 在单摆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
16、降低。产生此现象的原因是： 。【中考题练习】1、运动员进行跨栏比赛，在跃起身体上栏的过程中， 能转化为 能；当到达终点时不能立即停下，这是由于 。图 14-18图 14-162、两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示.关于初始时篮球的重力势能，下列说法正确的是 ( )A.落在 a 处的大 B.落在 b 处的大 C.两个一样大 D.无法比较大小3、今年入春以来, 我市黄陂区部分松林发生虫灾。为了灭虫，市政府多次调动直升飞机在重灾区上空喷洒生物农药。当飞机在某一高度水平匀速飞行，喷洒农药的过程中，飞机的 ( )A.动能减小，重力势能减小 B.动能不变，重力势能不变
17、C.动能减小，重力势能增大 D.动能增大，重力势能减小4、 如图 4 所示，小明在玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是 ( ) A.重力势能减小，弹性势能增大 B.重力势能增大，弹性势能增大C.重力势能减小，弹性势能减小 D.重力势能增大，弹性势能减小Ca 图和 c 图 Db 图和 d 图【知识点归纳】1、物体做功的本领叫做能（或能量），物体能够做多少功，它就具有多少能。2、动能的大小与物体的质量及运 动速度有关；重力势能大小与物体的 质量及被举的高度有关；弹性势能的大小与物体弹性形变的大小有关。3、动能、重力势能和弹性势能统称为机械能，它们
18、可以相互转化。【课后练习题】一. 填空题1. 正在空中投救灾物品的飞机，匀速飞行在同一高度，投出物品的过程中，它的动能 ，它的势能 总的机械能 （填“增大” “减小” “不变” ）2. 机械手表里的发条，在被卷紧的过程中 能转化为 能，发条带动指针转动时，是将能转化为 。3. 一 个 大 人 和 一 个 小 孩 坐 在 同 一 辆 电 车 中 ， 则 大 人 的 能 大 于 小 孩 的 能 ， 两 人 都 爬 到 六 楼则 大 人 的 能 大 。4. 跳伞的战士，从飞机上跳下还没有打开伞时，重力势能 动能 不计空气阻力，机械能将 当打开伞匀速下落时，重力势能 动能 机械能 （填“增大” “减小
19、”“不变” ）5. 一个物体能够 我们就说它具有能量。6. 一个物体在空中运动，它具有的机械能是 ，动能是 则该物体具有的重力势能是 J180J95。7. 能量的大小可以用 来衡量。8. 下列物体各具有什么形式的机械能？ 在水平地面上滚动的足球 跳伞运动员在空中匀速下落 被伏明霞踏下去的跳板，主要具有 稳稳地吊在天花板上的日光灯 钟表里卷紧的发条具有 9. 滚摆在下降过程中 能逐渐减小 能逐渐增大，在此过程中 能转化为_能。10. 人造地球卫星从远地点向近地点运动时， 能增大 能减小，速度 ；在从近地点向远地点运动时， 能增大 能减小，速度 11. 骑自行车下坡时，自行车的速度越来越快，在这个
20、过程中，自行车的 能转化为_能，若自行车在下坡过程中，匀速行驶则自行车的机械能 能不变。12. 拉弯的弓具有 能，被压缩的弹簧具有 能。二. 选择题1. 洒水车在街道上匀速行驶，其机械能的变化情况是 （ ）A. 动能不变 B. 机械能肯定不变 C. 动能减小 D. 重力势能肯定减小2. 直升飞机上正在转动的螺旋桨 （ ）A. 只有动能 B. 没有势能 C. 既有动能也有势能 D. 无法确定3. 一个物体的动能减小了，这是因为 （ ）A. 质量减小了 B. 速度减小了 C. 质量和速度都减小了 D. 可能是质量减小了，也可能是速度减小了，或者是二者同时都减小了4. 如图所示，物体 A 浮在水面上
21、，现再向水中慢慢加入一些细的食盐，则物体 A中（ ）A. 动能减小 B. 机械能不变 C. 重力势能增大 D. 无法确定5. 人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运行，其势能最大处在 （ ）A. 近地点 B. 近地点和远地点中间 C. 远地点 D. 以上都不对6. 下面情况中属于势能转化为动能的是 （ ）A. 滚摆旋转着上升 B. 空中自由下落的雨点 C. 骑自行车上坡若不用力蹬，车速会慢下来 D. 子弹离开枪口向上飞行7. 如图所示，同一物体由 A 点沿光滑的斜面 AB 和 AC 下滑到 B 点和C 点时，其速度大小关系（ ）A. B 点大 B. C 点大 C. 一样大 D. 无法确定8. 篮球从高
22、处由静止下落，撞击地板后又上升，在整个过程中，篮球机械能的转化情况是（ ）A. 动能势能动能势能动能 B. 势能动能势能动能势能C. 势能动能势能 D. 动能势能动能9. 体积相同的实心铁球与铜球，放在 1m 高的水平桌面上，则下列说法中正确的是 （ ）A. 铁球和铜球的重力势能一样大 B. 铜球的重力势能大C. 铁球的动能大 D. 以上说法都不对10. 下列情况中，机械能变大的是 （ ）A. 雨点在空中往下落 B. 小鸟向高空中匀速飞去C. 电梯匀速下降 D. 小鸟在水平地面上匀速行走11. 关于弹性势能，下列说法中正确的是 （ ）A. 物体只要发生弹性形变就具有弹性势能B. 被拉长的弹簧具
23、有弹性势能，压缩时没有弹性势能C. 弹簧不发生形变也具有弹性势能D. 长度长的弹簧比短的弹性势能大12. 下列过程中没有动能与势能间相互转化的是 （ ）A. 篮球由空中自由下落到地面上 B. 在光滑水平面上匀速滚动的小球C. 风把树枝吹弯 D. 摩托车在凹凸不平的路面上行驶13. 下列现象中，物体的动能转化为势能的是 （ ）A. 秋千由最高处向最低处荡去 B. 张开的弓把箭水平射出去C. 骑自行车匀速上坡 D. 腾空上升的礼花弹14. 在下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有 （ ）A. 从水坝上流下来的水 B. 汽车沿斜坡匀速向上行驶时C. 乒乓球触地后向上弹起时 D. 斜向上抛出的垒球，当它在上升阶段时三. 问答题1. 使劲拍一下皮球，落地后能弹起的高度比拍下时的位置还高这是为什么？
