江西中考物理复习：机械能 人教版优秀课件

影响 因素
a.质量：当物体所处的的位置一定 时，物体的质量越⑨_大___，它具 有的重力势能越大. b. 所 处 位 置 的 高 度 ： 当 物 体 的 质 量一定时，物体所处的位置越高， 它具有的重力势能越⑩__大___.
弹性 势能
定义：物体由于发生 11 __弹__性__形__变__而 具有的能. 影响因素（弹性形变的大小）：物体 的弹性形变越 12 __大___，它具有的弹 性势能就越大.
【解析】【实验分析】(1)实验中让小球从斜面的不同高度 由静止开始滚下，目的是改变小球到达水平面的速度，从 而研究动能大小与速度的关系；(2)比较甲、乙两次实验， 质量相同的铁球，从斜面的不同高度由静止释放，铁球到 达水平面的速度不同，致使木块被撞后移动的距离不同， 且速度越大，木块移动的距离越远，这可以验证猜想B是 正确的；(3)比较甲、丁两次实验，让质量相同的铁球和铝 球，让质量相同的铁球和铝球，从斜面的同一高度由静止
9.超速、超载问题的判断（超速时，质量不变，速度较大， 动能较大；超载时，速度不变，质量较大，动能较大） 10.实验数据分析得结论 实验结论
物体动能的大小与物体的质量和速度有关.质量相同的 物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的 物体，质量越大，它的动能越大.
例【猜想与假设】 在探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小明提出 了如下猜想： A. 物体的质量越大，动能越大； B. 物体的速度越大，动能越大； C. 物体的动能可能与物体的材料有关. 【制定计划与设计实验】 小明设计了如下的探究实验：让小球从斜面上某一高度静止
__保__持__不__变__，或者说，机械能是守恒的． 机械能及 水能和风能的利用：从能量的角度来看自然界的 其转化 流水和风都是具有大量 15 __机__械___能的天然资
源．让水流冲击水轮机转动，用来汲水、磨粉；
船靠风力鼓起帆航行；水能和风能都可用来发电.
重难点突破 机械能及其转化（重点） 例1 判断下列对物体能量转化的描述是否正确. （1）匀速下落的雨滴动能增大，重力势能减小.（×） （2）橡皮筋在逐渐拉长过程中，弹性势能逐渐增大.（ √ ） （3）山顶上加速滚下来的石头，其动能增大，重力势能 减小.（√ ） （4）在同一高度匀速飞行的加油机在给战斗机加油的过 程中动能不变，重力势能不变，机械能不变.（×）
（4）女演员上升的过程中，其__动__能__转化为
_重__力__势__能__.
例2题图
方法指导
1.判断动能和势能的转化 ①分析决定动能、重力势能（或弹性势能）大小的因素如 何变化，尤其要注意质量是否变化（如“洒水”、“投掷 救灾物资”表明质量减少）; ②注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和补充.如果 除重力和弹力外没有其他外力做功，即没有其他形式的能 量补充或没有能量损失，则动能、势能速行驶的汽车动能增大，重力势能不变.（√ ） （6）在荡秋千时，从最低处荡到最高处的过程中，重力 势能增大，动能减小，机械能不变（不计阻力）.（√ ） （7）正在进行洒水作业的洒水车匀速在水平街道上行驶， 其动能不变，重力势能不变.（ ）× （8）从近地点到远地点环绕地球运动的卫星，其动能减 小，重力势能增大.（√ ）
动能、重力势能和弹性势能统称为13 __机__械__能__. 注意：一个物体具有动能，可以说该物体具有
机械能，但一个物体具有机械能，不能说该物 机械能及 体具有动能，因为它可能只具有势能. 其转化 动能和势能的相互转化：
机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽
管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和 14
影响 因素
a.运动速度：质量相同的物体，运动速 度越⑥ __大____ ，它的动能越大.例如： 汽车加速,动能变大. b.质量：运动速度相同的物体，质量越 ⑦ ___大___ ，它的动能也越大．例如： 汽车超载，动能也变大.
实验视频
探究物体重力 势能的大小与 那些因素有关
势能
重力 势能
弹性 势能
定义：物体由于被⑧__举__高___而具有的能.
当发生交通事故时，由此造成的危害更严重；(2)实验中通 过观察“木块滑行的距离”来判断动能大小，这是转换法 的应用．用磁感线描述磁体周围磁场的分布情况利用的是 模型法；而通过吸引大头针的多少判断电磁铁的磁性强弱， 利用的是转换法的思想．
教材重点实验 实验 探究动能的大小与什么因素有关 重点实验器材及作用
实验视频
1.斜面的作用（使钢球具有速度并控制速度的大小） 2.水平面的作用[使钢球在竖直方向上受力平衡（重力和 支持力），水平方向只受摩擦力]
实验方法 3.转换法的应用（通过水平面上木块被推动的距离来反映物 体动能的大小，推动距离越远，表示物体的动能越大） 4.控制变量法的应用： ① 探究物体动能的大小与质量的关系（控制质量不同的两个 钢球从同一位置由静止释放，使质量不同的两个钢球在撞击 水平面木块时的速度相同，观察木块被推动的距离） ②探究物体动能的大小与速度的关系（控制同一钢球在不同 位置由静止释放，使钢球在撞击水平面木块时的速度不同， 观察木块被推动的距离）
(2)乒乓球运动到最高点时，是否
处于平衡状态？请说明理由．
第3题图
答：（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的动能转化为 重力势能，由于不计空气的阻力，故机械能守恒，即乒乓 球的机械能保持不变． （2）乒乓球运动到最高点时，处于非平衡状态．因为乒 乓球在最高处只受到重力作用，瞬时速度为零，之后马上 会改变运动状态，故乒乓球在最高点处于非平衡状态．
【实验拓展】
（1）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患 的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在
影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是
利用上述器材进行了实验测定，得到数据如下表.
实验 序号
小球的质量 m/g
小球自由滚下 木块被撞后运动
的高度h/cm
的距离s/m
1
30
第一部分 江西中考考点研究
第十讲 机械能
拔高提升专题
命题点
玩转江西10年中考真题（2008-2017） 1 机械能及其转化
3. （ 2017江西19题5分）如图所示，是承承在乒乓球比赛中，
高抛发球时的情景．不计空气阻力，请你回答下列问题：
(1)在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？
其机械能如何变化？
命题点2 机械能相关探究 4. （ 2015江西24题8分）探究篮球反弹性能的强弱与哪些 因素有关？ 【猜想与假设】 猜想一：可能与篮球的材质有关； 猜想二：可能与篮球的__质__量____、__体__积____有关．
【制定计划与设计实验】 在探究猜想一时，我们只选择材质不同、其他因素都相同 的篮球，设计了以下实验方案． 方案一：其他条件都相同，用力向下拍不同的篮球，观察 比较它们反弹后的高度； 方案二：其他条件都相同，将不同的篮球从同一高度自由 下落，观察比较它们反弹后的高度； 方案三：其他条件都相同，使不同的篮球反弹到相同的高 度，观察比较它们所需自由下落的高度．
(3)按照方案三探究，篮球所需自由下落的高度越高，反弹 性能就越___弱_____． 【拓展应用】类比于机械效率，我们可以用篮球反弹后的 机械能与反弹前的机械能的__比__值____来描述篮球反弹性能 的强弱，其值越大，则反弹性能就越__强____．
【解析】【猜想与假设】篮球反弹性能的强弱可能与篮球 质量、篮球体积、篮球球内气压大小等有关，探究时需要 采用控制变量法，只改变其中一个物理量，控制其他量不 变；【评估与交流】(1)方案一中用力向下拍不同材质的 篮球时，很难控制用力的大小相等；(2)方案二中篮球反 弹后的高度越高，说明篮球反弹后剩下的机械能越多，即 篮球的反弹性能越强；用反弹高度这个易观察的物理量来 表示反弹性能这个不易观察的物理量叫转换法；
释放，撞击水平面上的木块，使木块在水平面上滑行一段距
离.如图所示，选择的器材有：斜面、木块各一块，质量分 别 为 m1和 m2 的 铁 球 各 1 个 ， 质 量为 m1的 铝球 1个 ， 已 知 m1<m2,h1<h2.
例题图
【实验分析】 （1）分别让小球从斜面不同高度由静止开始滚下，目的是 改变小球到达水平面的__速__度___ ； （2）通过比较甲、乙两次实验，得出的结论，可以验证猜 想__B___ （选填“A”、“B”或“C”正）确是_______（选填 “正确”或“错误”）的； （3）通过比较甲__、__丁___两次实验，可以验证猜想C是错误 的.
【评估与交流】 (1) 按 照 方 案 一 探 究 ， 其 不 足 之 处 是 __不__容__易__控__制__手__向__下__ __拍__篮__球__的__力__相__等_______________； (2)按照方案二探究，篮球反弹后的高度越高，反弹性能就 越___强____；像这种用反弹的高度来表示篮球反弹性能强 弱的方法，在物理学上，我们把这种研究方法称之为 __转__换__法___；
考点梳理
动能和势能
能量 动能 势能
机械能
机械能及其转化
能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有 ①_能__量__，简称②__能___.一个物体能够做的功越多， 表示这个物体的能量越③__多___，其单位与功的单位 相同，也是④_焦__耳__.
动能
定义：物体由于⑤_运__动___而具有的能叫做动能.一 切运动的物体都具有动能.
2.从隐含条件中判断动能、势能的变化情况. ①通过“匀速”→ v不变、“加速（越来越快）”→ v变大 和“减速（刹车）”→ v减小,判断速度大小的变化； ②通过“上升(升空)”→ h变大、“下降（下落）”→ h减 小、“近地点（远地点）”等判断高度的变化； ③根据“光滑”→无摩擦力做功、“粗糙”→克服摩擦做 功等判断机械能变化或根据动能、势能变化判断机械能变 化.
(3)方案三中篮球所需自由下落的高度越高，则篮球反弹 前所需获得的机械能越多，即篮球的反弹性能越弱；【拓 展应用】因为机械效率是有用功与总功的比值，故篮球反 弹性能的强弱是反弹后的机械能与反弹前的机械能的比值， 比值越大，说明损失的机械能越少，即反弹性能越强．
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【知识内容及考试要求】 1.了解能量及其存在的不同形式，描述各种各样的能量和 生产、生活的联系（了解）; 2.知道动能、势能和机械能；通过实验，了解动能和势能 之间的相互转化（认识）.
释放，控制了质量相同，到达水平面时的速度相同，改变 了物体的材料，而结果是木块被撞后移动的距离相同，这 说明猜想C是错误的；【实验拓展】(1)由1、2次实验数据 可知，小球自由滚下的高度增大到2倍时，木块被撞后运动 的距离增大到4倍；由1、3次实验数据可知，小球自由滚下 的高度一定时，小球质量增大到2倍，木块被撞后运动的距 离增大到2倍，由此可知，速度对物体的动能影响更大，即
10
4
2
30
20
16
3
60
10
8
分析表格中对应的数据可知：____速__度_____对物体的动能影 响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重. （2）本实验通过观察“木块滑行的距离”来判断小球动能 大小，这种方法在初中物理中有广泛的应用，下列两个电 学实验中运用了这种方法的是（B ） A. 用磁感线描述磁体周围磁场的分布情况 B. 用吸引大头针的多少判断电磁铁磁性强弱
例2 在跳板表演过程中，演员们的动能与势能是怎样转化的.
（1）男演员下落的过程中，其_重__力___势__能__转化为_动__能___；
（2）男演员挤压跳板时是将他的_动__能__转化为跳板的
__弹__性__势__能___；
（3）跳板逐渐恢复原状将女演员上弹，此过程是
将跳板的___弹__性__势__能___转化为女运动员__动__能__；
实验分析 5.钢球从斜面释放运动到水平面机械能的转化（重力势能 转化为动能） 6.钢球与木块碰撞后在水平面上运动一段距离停下来，此 过程中能量的转化（动能转化为内能） 7.木块最终停下来的原因（水平面对木块的摩擦力） 8.实验推理与假设（当水平面绝对光滑，小球将做匀速直 线运动，不能达到探究目的）