2017年秋九年级科学上册3.2机械能课时2高效训练

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Hale Waihona Puke !"#$%&'()*+
第 节机械能
点弹性势能大!在 # 程度越大!弹性势能越大!故小球在 # 点%2 1 点弹性势能最小" 从 # 点到 1点!小球的弹性势能逐渐转 草原发生大面积蝗灾时农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗# 化为动能!从 1点到 2点!小球的动能逐渐转化为弹性势能! !) 虫 当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时它的 # 故 1点动能最大" "0 " #5) 在小球从 '点由静止开始沿 !轴竖直 # 下落的过程中小球某种形式的能量 ( 动能不变势能不变 ""2) 动能减少势能增加 1 ) # 随下落高度 !变化的图像如图 *( ' . ) 动能增加势能减少 ""0) 动能减少势能减少 %' 解析飞机的动能大小与飞行速度和飞机的总质量有关" 飞# !+ 所示 若不计空气阻力 那么这种 机喷洒农药!飞机的总质量减小!而此时匀速飞行!则飞机的# 能量是 "2 " 动能减少$飞机的势能大小与飞机的总质量和飞机所处的高# 1) 重力势能""""2) 动能 图 *(' %' !+ 度有关!高度不变!总质量减小!飞机的势能减少" 故选 0" # .) 机械能 """"0) 内能 %) 把篮球抛向空中忽略空气阻力下列能正确反映球离手后# 解析如题图所示!横坐标代表的是能量!纵坐标代表的物体 到落回地面前机械能 ( 与篮球离地高度 0 的关系的是 # 下降的高度!物体下落时质量保持不变!高度降低!重力势能 "1 " # 减小!不计空气阻力! 小球下降时! 重力势能全部转化为动 " # 能!机械能的总量不变" 故选 2 # )*+, #6) %;!4 杭州 如图 *( ' %' !4 所示是蹦床运动员表演的情 # 景 运动员从最低点到达最高点的过程中运动员的动能和 # 重力势能变化情况分别是 图 *(' %' !! ". " 解析把篮球抛向空中!忽略空气阻力!只有动能和势能的相# # 互转化!机械能守恒!机械能不变" 故选 1" # 两个相同的篮球 表面潮湿 从不同高 () # 度自由下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 "2" 图 *(' # %' !% 落在 # 处的大 2) 落在 1处的大 1 ) # 图 *(' %' !4 两个一样大 无法比较大小 . ) 0 ) 动能减小重力势能增大 ) # 1 解析相同的篮球在地面上留下的印迹越大! 说明弹性形变# 2) 动能增大重力势能减小 越大!即重力势能转化成的弹性势能越大! 其开始时具有的# .) 动能先增大后减小重力势能增大 重力势能也越大" 0 ) # 动能先减小后增大重力势能减小 下面属于动能转化为重力势能过程的是 "0 " +) # 解析由最低点向上运动时! 先是弹性势能转化为动能和重 钟表由拧紧的发条带动齿轮转动 1 ) # 力势能!后是动能转化为重力势能" 张开的弓把箭射出 2 ) %;!4 丽水 %;!4 年在苏州举行的第 4( 届世乒赛中首次使用 #9) 被风吹动的帆船在前进的过程中 . ) 新球新球与+; 旧球如图 *(' %' !5 甲所示 # 了+;$ 向上抛出的石头在上升的过程中 0 ) 解析向上抛出的石头!高度越高!速度越小!因此动能减少!# # 重力势能增加!动能转化为重力势能" # %&'( # 如图 *(' 4) %' !( 所示一弹簧的左端固定右端连接一个小球# 把它们套在光滑的水平杆上 # 点是压缩弹簧后小球静止释# %' !5 图 *(' 放的位置1点是弹簧原长时小球的位置2点是小球到达最# 小科想比较两种球的弹性大小做了如下实验将两球从相同 右端的位置 则小球从 # 点运动到 2点的过程中下列说法# 高度由静止同时释放比较两球落到同一桌面上弹起的高度得 正确的是 ". " # 出弹性的大小发现很难比较两球弹起的高度继续观察两球 # 在桌面上反复弹跳发现新球停止弹跳时 旧球还在弹跳 如 # 图乙所示 多次实验结果相同说明旧球的弹性比新球好 %' !( 图 *(' # ! 乒乓球下落过程中重力势能逐渐"减小" # % 该实验体现了转换的思想将比较球的弹性分别转换为 1 ) 小球在 # 点弹簧的弹性势能最小 # 比较弹起的高度和"弹跳次数 或弹跳时间 " 2 ) 小球在 1点小球的速度最小 & ! ' 乒乓球下落! 高度减小! 重力势能减小$& % ' 根据 # 解析 从 # 点到 1点小球的动能逐渐增大 . ) * 两球在桌面上反复弹跳!发现新球停止弹跳时!旧球还在弹 # 跳+ 可得出答案" 从 1点到 2点弹簧的弹性势能逐渐减小 0 ) 解析弹性势能大小与物体的弹性形变程度有关!弹性形变#
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如图 *('% '4 所示 一物体在拉 # 力 *的作用下沿斜面向上匀速 # 运动 在向上运动的过程中 下 # 列说法正确的是 "2 " 图 *(' %' 4 1 ) 物体的动能不变机械能不变 # """" 图 *(' 图 *(' %' 9 %' : 物体的重力势能增大机械能增大 2 ) # 解析 骨牌倒下时! 其所处高度减小! 重力势能减小! 从而获 物体的重力势能转化为动能 . ) # 得速度!动能增大!正是减小的重力势能转化为了动能!这部 物体的动能转化为重力势能 0 ) 如图 *(' %) %' 5 所示小球沿轨道由静止从 $处运动到 .处的 # 分能量就传递给下一张骨牌!下一张骨牌倒下时具有的能量 过程中忽略空气阻力和摩擦力仅有动能和势能互相转化# 更大!骨牌被推倒的速度变大" 则 "0 " 运动员射箭时如图 *(' %' : 所示 用力将弓拉开 在放开箭 #4) 小球在 $处的动能等于在 .处的动能 1 ) 的瞬间 弓的 " 弹性势 " 能转化为箭的 " 动 " 能 箭在空中 # 向上飞行的过程中箭的"重力势"能逐渐增大 小球在 $处的动能大于在 .处的动能 2 ) . ) 小球在 %处的机械能小于在 /处的 #5) 探究影响物体弹性势能大小的因 机械能 # 素选择弹簧进行研究 将光滑水 小球在 %处的机械能等于在 /处的 0 ) %' # 平面与光滑斜面连接 如图 *( ' %' 5 图 *(' 机械能 图 *(' %' !; 所示 !; # 解析根据题意!小球在运动的过程中 将甲弹簧放置在水平面上用小 仅有动能和势能互相转化! 所以小球在重力势能较大的地# ! 球压缩弹簧 %D E 释放后小球滚上 $斜面 记录小球在斜面 方!动能较小" 观察题图!发现小球在 $处比在 .处所处的# 最高点时的高度 位置高!具有的重力势能较大! 所以小球在 $处的动能小于# %斜面重复实验重复三次取平均值记录在下表中 更换 在 .处的动能!故 1%2选项不正确" 对于 .%0选项!根据题 E 重复实验!步骤 中* 小球沿轨道由静止从 $处运动到 .处的过程中!忽略空# "压缩甲弹簧 ( D 气阻力和摩擦力!仅有动能和势能互相转化+ 知!在整个过程# #换用不同弹簧重复实验!步骤 中没有能量的损耗!动能和势能的总和!即机械能是不会减# 实验 弹簧 弹簧 压缩量 小球在 小球在 小的!小球在各处的机械能都是相等的!故 0选项正确!.选# 弹簧 长度 C 斜面 $上 斜面 %上 序号 材料 C D E 项不正确" 高度 C D E E 高度 C E # () %;!5 温州 将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压 如图 *(' 甲 %; 合金 ! % ;) ! !9 ;) !9 %' 6 放手后笔会向上弹起一定高度 下列关于该过程中能 # 量变化的叙述正确是 ". " # % 甲 %; 合金 ! ( ;) +; ;) +; 向下按笔的过程中弹簧的弹性势能减小 1 ) # %% ;) %% ( 乙 %; 合金 % % ;) 向下按笔的过程中笔的重力势能增大 2 ) # 笔向上弹起的过程中笔的重力势能增大 . ) 丙 (; 合金 ! % ;) + !% ;) !% 笔向上弹起的过程中弹簧的弹性势能 0 ) # 丁 (; 合金 % % ;) 4 !4 ;) !4 增大 # 解析向下按笔的过程中!弹簧的弹性形变 ! 实验中通过观察 " 小球到达斜面的高度 " 判断弹簧弹 # 增大!故弹簧的弹性势能增大! 故 1错误$ 图 *(' %' 6 性势能的大小 # 由于重力势能与物体的质量%高度有关!所 % 比较"! 与 %" 填实验序号 说明弹簧的弹性势能大 以向下按笔的过程中!笔的质量不变!高度减小!所以笔的重# 小与弹簧的形变大小有关 力势能减小!故 2错误$ 笔向上弹起的过程中! 笔的质量不# ( 由实验结果可知弹簧的弹性势能大小还与弹簧的 "长 变!高度增大!所以笔的重力势能增大! 故 .正确$ 笔向上弹# 度材料"有关 起的过程中!弹簧的弹性形变减小!所以弹簧的弹性势能减 解析&!' 实验中是将弹簧的弹性势能转化为小球的势能!即 # 小!故 0错误" 通过观察小球到达斜面的高度判断弹簧弹性势能的大小" 许多同学都很喜欢参加和设计 多米诺骨牌效应 活动 如# & +) % ' 其他条件相同! 弹簧的形变是变量! 即压缩量! 选择实验 图 *(' %' 9 所示 按一定距离排列的骨牌 碰倒第一块骨牌 # ! 与 % " & ( ' 比较实验 ! %( !其他条件相同!材料不同!弹 序号 后其他的骨牌会依次倒下 其中的物理原理是骨牌倒下# 簧的弹性势能大小不同 $ 比较实验 ( %4 ! 其他条件相同! 弹簧 时"重力势能 " 转化为 "动能"这部分能量就转移给下 的长度不同!弹簧的弹性势能大小不同 " 由实验可知! 弹簧 # 一张骨牌下一张骨牌倒下时具有的能量更大骨牌被推倒 的弹性势能大小还与弹簧的长度 % " 材料有关 的速度"变大" 填 变大 变小 或 不变 # 各自的变化而且是此增彼减 !要点 !"动能和势能的转化 动能转化为重力势能时 物体的速度不断减小 高度不断 % 动能的变化要以物体的质量和速度增减来判断 增高重力势能转化为动能时高度降低速度增大 动能 ( 重力势能的变化要以物体的质量和被举高高度的增 转化为弹性势能时速度减小弹性形变增大弹性势能转 减来判断 化为动能时弹性形变减小速度增大 + 弹性势能的变化要以弹性形变的增减来判断 !要点 %"判断动能和势能相互转化时的注意点 ! 在动能和势能的相互转化过程中必定有动能和势能