山东省青岛市2019年中考物理总复习 九年级 第13讲 机械能及其转化课件

第一部分系统复习，成绩基石第十三讲机械能及其转化考查内容认知性目标①知道动能、势能和机械能；②通过实验，认识动能和势能与哪些因素有关.考查角度①动能和势能的概念；②探究影响动能、势能大小的因素(设计实验方案)；③运用动能和势能的影响因素判断能量变化.要点动能和势能类型1：动能和势能的概念例►关于动能和势能，下列说法正确的是()A．物体没有做功，它一定不具有能B．位置高的物体，它的势能一定大C．质量大、速度大的物体动能一定大D．弹簧一定具有弹性势能点拨►物体只要能够做功，它就具有能量；重力势能的大小不仅与物体的高度有关，还与物体的质量有关；动能大小与物体的质量和速度有关，物体的质量大、速度大，它的动能一定大；弹簧只有发生弹性形变时才具有弹性势能．C类型2：影响动能大小的因素影响动能大小的因素动能的大小与物体的质量和速度有关，当探究动能的大小与物体运动速度的关系时，让小球从不同的高度滚下以获得不同的速度，但不要认为动能与高度有关．中考中重点考查探究动能的影响因素的实验步骤和实验数据表格设计．例►如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图．(1)实验要探究的是物体动能的大小与物体速度的关系，应控制_________一定，让小球A从斜面___________滚下．(2)实验中探究的是______(填“A”或“B”)物体的动能，物体动能的大小是通过_____(填“s”或“h”)的大小来反映的，这里采用了_________法．质量不同高度As转换点拨►(1)影响动能的因素有多个，需运用控制变量法．同一小球，质量相同，从不同的高度滚下，使小球到斜面底端时的速度不同；(2)动能的大小不能够直接得出，故在探究的过程中运用转换法，小球A的动能通过小球推动木块B移动的距离长短来体现．变式训练►小雨同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想．猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关为此小雨设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)．实验数据如下表：(1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过_____________________来反映的．(2)为验证猜想二，应比较________(填实验序号)．得到的结论是：当物体质量相同时，______________________________________．(3)比较③④，得到的结论是______________________________________________________________________．铅球陷入沙坑的深度①③物体的下落高度越高，其重力势能越大当物体的质量和下落高度均相同时，物体的重力势能与物体的运动路径无关要点机械能及其转化考查内容认知性目标①通过实验，了解动能和势能的相互转化；②用实例说明机械能和其他形式能量的相互转化.考查角度①判断机械能大小的变化；②结合实例确定能量转化方向，解释现象.判断机械能的变化的两种方法一是利用机械能等于动能和势能之和来确定机械能大小的变化；二是明确机械能是否与其他形式的能发生转化．如运动过程中克服摩擦力做功，则摩擦生热，机械能转化为内能，机械能减小．例►跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员()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点拨►助跑过程中，速度越来越大，高度不变，动能增加，重力势能不变，因此机械能增加；起跳后升空的过程中，高度增加，速度减小，即动能减小，重力势能增加，动能转化为重力势能；经过最高点时，水平速度不为零，因此动能不为零；经过最高点时，高度最高，重力势能最大．变式训练►如图，小车从斜面某一高度自由下滑到水平木板上，沿着木板运动一定距离后停下．小车沿着斜面下滑过程中，重力势能逐渐转化为______能；小车沿着水平木板运动过程中，克服摩擦力做功，机械能逐渐________．B动减小1．[2018·青岛，13，3分][不定项]利用如图所示装置研究电功，电动机工作时两端电压为6V，通过的电流为1A，在5s内将质量为4kg的重物匀速提升0.6m.下列说法正确的是()A．重物上升过程中动能转化为重力势能B．重物增加的机械能是由电能转化来的C．此过程中电动机消耗的电能为30JD．此过程中电动机对重物做的功等于电流做的功BC2．[2015·青岛，11，3分][不定项]下列知识结构中，正确的是()ABC3.[2013·青岛，专题二3(2)，6分]探究影响动能大小的因素：过程如图，三次实验都要让小球由__________状态开始滚下．乙、丙两次实验，研究的是动能大小与________的关系．小球沿斜面滚下过程中，它的__________能主要转化为______能.作图请在甲图中画出小球滚下时的受力示意图.问题讨论如果在甲中将物体A去掉，在水平面依次铺上毛巾、棉布、木板，使小球在平面上所受阻力越来越小，小球速度将减小得越来越______.静止速度重力势动慢4.[2014·青岛，专题四7，2分]冬天，小雨和叶子姐姐到滑雪场滑雪，从山顶下滑过程中，速度越来越快．请运用所学物理知识进行解释．从山顶下滑的过程中，重力势能转化为动能，动能逐渐增大，由于质量一定，所以越来越快．5．[2017·青岛，专题四8，2分]综合实验(可以配图说明)：小雨要探究“物体重力势能的大小与材料的关系”，请完成实验设计方案.器材木楔、细沙、________．(请从下列器材中选取2项，填写字母序号)A.质量相同的铜块、铁块和铝块；B.体积相同的铜块、铝块和木块；C.刻度尺.实验步骤分析数据，得出结论.数据记录表格重物的材料重物被举的高度H/cm木楔陷入沙中深度h/cm铜块50铁块50铝块50AC①将铜块举高50cm，使其自由下落，打击木楔，测量木楔陷入细沙中的深度h，将数据填入表格；②将铁块举高50cm，使其自由下落，打击木楔，测量木楔陷入细沙中的深度h，将数据填入表格；③将铝块举高50cm，使其自由下落，打击木楔，测量木楔陷入细沙中的深度h，将数据填入表格.6.[2016·青岛，专题六12，4分]归纳式探究——探究小球沿过山车轨道的运动小雨观察到游乐场的过山车可以底朝上在圆形轨道上运动，游客却不会掉下来．他想探索其中的奥秘，做了以下两个探究：(1)探究一：如图甲所示，小球由A点沿光滑轨道自由运动到B点，小球到达B点的速度v与高度h和小球质量m的关系，数据如表一．则小球到达B点的速度v与_______有关，且v2＝k1____．实验次数h/mm/kgv2/(m2·s－2)10.22.0×10－24.020.42.0×10－28.030.43.0×10－28.040.82.5×10－216.0(2)探究二：如图乙所示，小球以一定速度从B点沿光滑的竖直圆形轨道运动，恰好通过最高点C.小球在B点的速度v与轨道半径r的关系，数据如表二．则小球在B点的速度v与轨道半径r的关系式为___________________________．实验次数r/mv2/(m2·s－2)10.157.520.3015.030.4522.5(3)如图丙所示，将甲、乙两轨道组合后，小球从A点沿光滑轨道自由运动，若r＝0.4m，要使小球经过B点后能恰好通过C点，则h＝______．表一表二高度hv2＝k2r(k2＝50m·s－2)1m