第二轮复习 机械能及其转化 中考复习课件 专题类 目 录 人教版中考专用复习课件

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第 3 课时 机械能及其转化 一、动能和势能 1.动能: (1)定义:物体由于运动而具有的能. (2)影响因素:速度和质量. 速度:质量相同时,物体运动的速度越大,动能越大. 质量:速度相同时,物体的质量越大,动能越大.

2.重力势能: (1)定义:物体由于被举高而具有的能量. (2)影响因素:质量和高度. 质量:被举的高度相同时,物体的质量越大,重力势能越 大. 高度:质量相同时,物体被举得越高,重力势能越大. 3.弹性势能: (1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量. (2)影响因素:弹性形变程度.物体的弹性形变越大,具有 的弹性势能越大.

二、机械能及其转化 1.机械能: 动能和势能统称为机械能. 机械能=动能+势能. 2.机械能守恒: 不计摩擦时,只有动能和势能的相互转化,机械能的总和 保持不变.

(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,是为了控制两 考点 1 动能和势能 【例 1】(2012 年娄底)图 15-3-1 所示的是“探究动能的 大小与哪些因素有关”的实验: 图 15-3-1 (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,是为了控制两 球到达底端时________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.

___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. (2) 将甲、乙实验比较可知,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) 本次实验采用了物理学最常用的一种实验方法,叫_____ __________. 思维点拨:动能的决定因素有两个:质量和速度.对于这 类多因素问题应结合控制变量法进行分析.通过比较纸盒被推 动的距离的长短来判断小球动能的大小,这是一种转换的方法. 答案:(1)速度 动能 (2)速度 质量 (3)控制变量法

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 15-3-2 所示的实验. 1.为探究重力势能的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 15-3-2 所示的实验. 图 15-3-2 (1)实验中通过观察________来判断物体重力势能的大小. (2)要探究重力势能的大小与高度的关系应选择______和 ______进行分析比较. (3)乙和丙探究的问题是_____________________________. 答案:(1)方桌陷入沙中的深浅 (2)甲 乙 (3)高度相同时,重力势能的大小与质量的关系

★【例 2】一中学生骑自行车下坡时,不蹬脚踏板恰好匀 速向下运动.在此过程中,他的动能、势能和机械能的变化情 考点 2 机械能及其转化 ★【例 2】一中学生骑自行车下坡时,不蹬脚踏板恰好匀 速向下运动.在此过程中,他的动能、势能和机械能的变化情 况是( ) A.动能不变,势能减小,机械能减小 B.动能增大,势能减小,机械能不变 C.动能减小,势能减小,机械能减小 D.动能不变,势能减小,机械能不变 思维点拨:动能的大小跟物体的质量和速度有关,重力势 能的大小跟物体的质量和高度有关.由他恰好匀速向下运动, 可知速度不变、高度减小,从而判断出动能和势能的大小变化. 再结合机械能=动能+势能,可以判断出机械能的大小变化情 况. 答案:A

2.“嫦娥一号”返回舱在距离地面一定高度时,需要打开 降落伞减速,以便安全着陆.在返回舱减速下降的过程中( A.动能不变,势能减小,机械能不变 B.动能不变,势能减小,机械能减小 C.动能减小,势能减小,机械能减小 D.动能增大,势能减小,机械能不变 答案:C )

1 .(2012 年广州)图 15 -3 -3 的剪刀剪纸的机械效率为 80% ,这表示( ) A.若动力是 1 N,则阻力是 0.8 N B.若阻力是 1 N,则动力是 0.8 N C.若动力做功 1 J,则有 0.2 J 的功用于剪纸 D.若动力做功 1 J,则有 0.8 J 的功用于剪纸 答案:D 图 15-3-3

个图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E)与篮球离地 2.(2012 年广州)把篮球抛向空中,忽略空气阻力,下列哪 个图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E)与篮球离地 高度(h)的关系( ) 解析:由于忽略空气阻力,所以篮球的机械能守恒,不论 在哪个高度,机械能是不变的. 答案:A

轨道,将一小球由轨道的 P 点自由释放,滚动到 Q 点.在此过 3.(2012 年广东)图 15-3-4 是固定在水平桌面上的圆弧 轨道,将一小球由轨道的 P 点自由释放,滚动到 Q 点.在此过 程中,动能先变______后变______,重力势能______________. 图 15-3-4 答案:大 小 先变小后变大

重 600 N 的箱子以 0.4 m/s 的速度从地面升到 12 m 高的五楼上. 求: 4.(2012 年茂名)如图 15-3-5 所示,工人通过滑轮组使 重 600 N 的箱子以 0.4 m/s 的速度从地面升到 12 m 高的五楼上. 求: (1)若箱子平放时与楼板的接触面积为 0.15 m2,箱子对楼板 的压强为多大? (2)工人吊起箱子的过程中做的有用功是多少? (3)若滑轮组的机械效率为 80%,则工人做功的功率为多 少? 图 15-3-5

F S W 有用=Gh=600 N×12 m=7.2×103 J. h 12 m v 0.4 m/s W有用 W 有用 7.2×103 J 解:(1)箱子对楼板的压力为 F=G=600 N F S 600 N 0.15 m2 箱子对楼板的压强为 p= = =4×103 Pa. (2)工人对箱子做的有用功为 W 有用=Gh=600 N×12 m=7.2×103 J. h 12 m v 0.4 m/s (3)箱子上升所用的时间为 t= = =30 s. W有用 W总 根据η= 得 W 有用 7.2×103 J 拉力做的总功 W 总= = =9×103 J η 80% W 总 9×103 J 拉力的功率为 P= = =300 W. t 30 s

重为 100 N 的物体,已知滑轮重 20 N,绳重和摩擦力不计,则 5.(2011 年广州)用图 15-3-6 甲、乙两种方式匀速提升 重为 100 N 的物体,已知滑轮重 20 N,绳重和摩擦力不计,则 ( ) 图 15-3-6 A.手的拉力:F 甲=F 乙;机械效率:η甲=η乙 B.手的拉力:F 甲<F 乙;机械效率:η甲<η乙 C.手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲<η乙 D.手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲>η乙 答案:D

6.(2011 年河源)下列过程中,物体的重力势能转化为动能 的是( ) A.跳伞运动员在空中匀速下落的过程 B.热气球上升的过程 C.汽车在水平路面上匀速行驶的过程 D.铅球自由下落的过程 答案:D

推动重 150 N 的箱子,4 s 内前进了 6 m,在这个过程中,木箱 所受重力对木箱做功为 _______J,工人对木箱做功为_______ J,箱子运动的平均速度为________m/s. 答案:0 600 1.5