（菏泽专版）2018年中考物理 第一部分 系统复习 成绩基石 第11章 机械能课件

第一部分系统复习成绩基石第十一章机械能考点梳理过关考点1机械能分类概念影响因素能量运动的物体有对其他物体①做功的能力，就说物体具有能量做功情况动能物体由于②运动而具有的能量物体的③质量、④速度势能重力势能物体由于位置较⑤高而具有的能量物体的⑥质量、⑦高度弹性势能物体由于发生⑧弹性形变而具有的能量物体的⑨弹性形变程度机械能⑩动能和⑪势能统称为机械能议一议1.如何理解：一个物体“能够做功”？物体“能够做功”并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”，而只是说明物体有对外做功的能力．2．一个物体可不可以同时具有动能和势能？动能和势能没有必然的联系，物体可以同时具有动能和势能．3．物体具有机械能，就一定具有动能吗？物体具有机械能，可能只具有动能，也可能只具有势能，还可能同时具有动能和势能．考点2机械能的转化与守恒★机械能自身的转化动能与重力势能的转化上升阶段①动能转化为②重力势能，下降阶段则相反动能与弹性势能的转化形变阶段③动能转化为④弹性势能，复原阶段弹性势能转化为动能机械能同其他形式能量的转化在一定条件下，机械能可以与内能、电能等其他形式的能量相互转化机械能守恒如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和⑤不变2．小明在玩悠悠球(如图所示)，悠悠球上下来回运动，当悠悠球上升时，动能减小、重力势能增大，动能转化为重力势能；当悠悠球下降时，动能增大、重力势能减小，重力势能转化为动能．填一填1.如图所示是小红和同学们跳绳时的情景，当她经过最高点时重力势能最大，刚落到地面的瞬间，动能最大．考点3风能和水能流动的水和风具有大量的①机械能水力发电将水的机械能转化为②电能风力发电将风的机械能转化为风车叶片的③动能，再通过发电机或其他机器将④动能转化为电能【教材重点图片】图片命题点机械能及其转化(1)如图12－2－2所示，人在荡秋千时，从高处向低处的运动过程中，质量①不变，高度②减小，故重力势能③变小；同时质量④不变，速度⑤变大，故动能⑥变大，所以是将⑦重力势能转化为⑧动能的过程；(2)人在荡秋千时，从低处到高处的过程中，其质量⑨不变，高度⑩增加，故重力势能⑪增加，同时质量⑫不变，速度⑬变慢，故动能⑭减小，所以是将⑮动能转化为⑯重力势能的过程．(3)人在荡秋千的过程中，是⑰动能和⑱重力势能之间相互转化过程．图片命题点(4)如图12－2－7甲所示，汽车在刹车过程中，将⑲动能转化为⑳内能．(5)如图12－2－7乙所示，自行车运动员蹬车时，将化学能转化为机械能.重点难点突破类型1机械能及其转化【例1】[2017·滨州中考]2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中()A．动能不变，重力势能增加，机械能增加B．动能增加，重力势能不变，机械能增加C．动能增加，重力势能增加，机械能增加D．动能不变，重力势能不变，机械能不变C【思路点拨】火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大．变式运用1.[2017·杭州中考]如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的()A．重力势能减小，动能增大B．重力势能减小，机械能减小C．动能不变，机械能不变D．重力势能不变，机械能减小B木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少．类型2动能和势能的转化【例2】[2017·眉山中考]如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是()A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变C【思路点拨】卫星在近地点时，速度最大，动能最大，距离地球最近，势能最小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒；卫星在远地点时，速度最小，动能最小，距离地球最远，势能最大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒；卫星从近地点向远地点运行时，速度越来越小，动能逐渐减小，距离地球越来越远，势能逐渐增大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒；卫星从远地点向近地点运行时，速度越来越大，动能逐渐增大，距离地球越来越近，势能逐渐减小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．变式运用2.[2016·泰安中考]下列事例中，由弹性势能转化为动能的是()A．风吹动树叶B．秋千从高处向低处摆动C．汽车沿盘山公路匀速前进D．拉弯的弓把箭射出D风吹动树叶，说明风具有动能，没有弹性势能和动能的转化；秋千从高处向低处摆动，质量不变，高度减小，重力势能减小，同时动能增加，重力势能转化为动能；汽车沿盘山公路匀速前进，其动能不变，重力势能增大，机械能增大，消耗燃料的内能转化为机械能；拉弯的弓具有弹性势能，将箭射出，是将弹性势能转化为动能，故D正确．类型3机械能同其他形式能量的相互转化1．机械能之间的相互转化：在只有动能和势能相互转化时，相互转化情况如下：解读：(1)一般而言，规定物体在“水平地面上”没有重力势能，即此时物体的重力势能为零．(2)不考虑摩擦时，动能和势能总和不变，一种能量减少，另一种能量增加，减少的能量转化为增加的能量．2．机械能守恒条件：只有动能和势能之间相互转化时，机械能守恒．若克服其他力做功，则机械能不守恒．【例3】[2017·绵阳中考]2017年4月20日19点41分在文昌航天发射场，长征七号重型运载火箭搭载天舟一号货运飞船发射升空．该型号火箭以液氧煤油为燃料，在火箭加速上升过程中()A．液氧煤油燃烧放出的热量全部转化为火箭和天舟一号的机械能B．液氧煤油燃烧放出的热量全部转化为火箭和天舟一号的动能C．天舟一号的动能和重力势能都增大D．天舟一号的动能转化为重力势能C【思路点拨】火箭升空时，液氧煤油燃烧放出的热量大部分转化为火箭和天舟一号的机械能，但不是全部；火箭升空时，液氧煤油燃烧放出的热量一部分转化为火箭和天舟一号的动能；天舟一号加速上升，质量不变，速度增加，所以动能变大，同时质量不变，高度增加，故重力势能变大；动能变大，重力势能也变大，故该过程不可能存在动能和重力势能的转化．变式运用3.[2016·枣庄中考]下列图形中，属于内能转化为机械能的是()C滑下滑梯时，人与滑梯发生摩擦做功，将机械能转化为内能，故A不合题意；弯折铁丝时，是通过做功将机械能转化为内能，故B不合题意；在内燃机的做功冲程中，燃气膨胀对外做功，将内能转化为机械能，故C符合题意；压缩空气点火，属压缩气体做功，将机械能转化为内能，故D不合题意．实验18：探究动能和势能的相互转化重点实验聚焦【命题点全梳理】1．摆球运动过程中的受力分析．2．分析摆球在运动过程中的位置高度变化：目的是分析重力势能的变化情况．3．分析摆球在运动过程中的速度变化：目的是分析动能的变化情况．4．分析摆球在运动的过程中所具有的动能和势能的增减情况：目的是分析动能和重力势能之间的转化关系．5．摆球位于最高点时，其速度、高度、动能和势能情况分析．6．摆球位于最低点时，其速度、高度、动能和势能情况分析．【例】[2017·内江中考]在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，采用如图所示的实验装置．用细线把一个质量为1m的小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，由静止释放小球，观察小球从A→B→C的过程中的高度和速度的变化，并测出了小球在A、B、C三个位置时动能和重力势能的值，从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化，数据如表所示．(1)小球在图中的C位置，受到2个力的作用.(2)从实验中可以看出，小球从A→B的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为动能；在能量转化的过程中，机械能在逐渐减少，这主要是小球由于受到空气阻力造成的.(3)在实验中，如果换用质量为2m的小球，其他条件不变，那么，小球到达B位置时的机械能大于质量为1m的小球到达B位置时的机械能(选填“大于”、“小于”或“等于”).【思路点拨】(1)小球在图中的C位置，受到重力、细绳对它的拉力，共两个力的作用；(2)小球从A→B的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为动能．在能量转化的过程中，由于受到空气阻力的作用，机械能在逐渐减少；(3)在实验中，如果换用质量为2m的小球，其他条件不变，那么，由于小球的质量与重力势能都与质量有关，小球开始时的重力势能大，所以到达B位置时的动能也大，即小球到达B位置时的机械能大于质量为1m的小球到达B位置时的机械能.命题挖掘►(4)质量不同的小球从A位置出发，到达B位置的速度相同(选填“相同”或“不相同”).(5)实验过程中，如果不计空气阻力，A位置与C位置的高度相同(选填“相同”或“不相同”)，小球在运动过程中机械能守恒(选填“守恒”或“不守恒”).命题点机械能及其转化应用六年真题全练1．[2013·菏泽中考]2013年4月20日，四川雅安发生7.0级地震，引发的次生灾害造成巨大损失．关于次生灾害，下列说法中错误的是()A．地震中心芦山的主要道路发生山体滑坡，泥石的势能转化为动能B．芦山县玉溪河和金鸡峡已形成堰塞湖，水的势能增大C．堰塞湖水面上的漂浮物受到的浮力大于重力D．流动的洪水具有巨大的动能C山体滑坡时，泥石的高度减小，速度增加，因此泥石的重力势能转化为动能；芦山县玉溪河和金鸡峡已形成堰塞湖，水位升高，因此水的势能增大；堰塞湖水面上的漂浮物受到的浮力等于重力；因为流动的洪水具有速度，因此流动的洪水具有巨大的动能．2．[2017·菏泽中考]2016年10月17日7点30分28秒，神舟十一号载人飞船进入太空与天宫二号交会对接．在对接过程中，地面的工作人员发出的指令通过电磁波传送给载人飞船，飞船加速追赶天宫二号时，载人飞船的机械能(选填“增大”、“不变”或“减小”)．增大飞船加速追赶天宫二号时，速度增加，因此载人飞船的机械能增大．3．[2013·菏泽中考]火车进站时仍具有较大的动能，要使火车停下来需要刹车，造成能量的损失．小红想：怎么样才能让火车到车站时把动能转化为其他形式的能量先储存起来，这样火车就可以不刹车而停下来；当火车开动时，再将这些能量转化加以利用，从而避免能量的浪费．请你根据小红的思路，在下面的框中简单画出你设计的火车站台(用于停靠火车的平台)．可将火车站台设计在两个斜坡上，火车进站时具有动能，可通过上坡，将其转化为重力势能储存起来；在出站时，再通过下坡，将重力势能转化为动能，使火车运动．4．[2012·菏泽中考节选]能源技术的创新不断地推动人类社会的进步，但能源危机、环境污染和生态破坏又反过来制约人类社会的发展，作为一名现代社会的中学生，你会发现周围很多能量白白浪费了，利用学过的物理知识，将一些能量转化为电能：(1)请你为自己的家庭设计两个不需要消耗燃料的发电方式：、.(2)大海海面波浪起伏，你想过将波浪所具有的机械能转化为电能给灯塔供电吗(提示：地磁场磁性太弱)？请回答下列问题：A．这一设想依据的原理是：.B．需要的器材：除导线、开关外，还需要两个关键器材：、.C．怎么实现你的设计？太阳能发电电磁感应磁体(或磁铁)风力发电(合理即可)线圈(或导体)将磁体和线圈中的任意一个固定在塔座上，另一个随波浪起伏，让线圈切割磁感线(1)新能源都是可再生能源和清洁能源，利用太阳能、风能、水能、海洋能等发电，不需要浪费燃料．(2)A.利用电磁感应现象，即使闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，使电路中产生感应电流，最终将机械能转化为电能．B.从原理的角度分析，为了实现电磁感应现象，必须还要有另外的磁体(地磁场磁性太弱)和线圈．C.将磁体和线圈中的任意一个固定在塔座上，另一个随波浪起伏，让线圈切割磁感线，这样在闭合电路中会产生感应电流，这一电流可提供给灯塔照明．猜押预测►[2016·广州中考]如图甲