机械能

（Y10010101）一个物体________________，我们就说它具有能量.

（Y10010102）物体由于运动而具有的能叫__________，物体的动能与物体的________和__________有关，物体的质量___________，运动速度____________，它具有的动能也就越大.

（Y10010103）物体由于被举高而具有的能叫_____________，物体的重力势能与物体的________和____________有关，物体的质量___________，被举的高度_____________，它具有的重力势能也就越大.

（Y10010104）机械能包括__________能和__________能.在天上飞行的飞机具有_________能和_____________能.

（Y10010105）研究影响动能大小因素的实验中、如图所示

(1) 如图Y10-5A，让甲、乙两个相同的小车从不同高度由静止开始滑下，斜面和木块的情况相同. 实验中，_________小车使木块移动的距离较远，_______小车对木块所做的功较多.这说明物体的质量一定时，__________________________________.
(2) 如图Y10-5B，增大乙小车的质量，让它们从同一高度由静止开始滑下.先去掉木块观察两小车的运动情况，当到达斜面底部时二者的速度___________.放回木块，分别从同一高度由静止开始释放小车.实验中，质量大的小车使木块移动的距离较_____________，对木块所做的功较_________，说明质量大的小车具有的动能较_______，即物体的速度一定时，________________________.
（3）综合结论：运动物体的动能的大小与物体的___________和____________有关，物体的__________越大，_______________越大，它具有的动能就越大.

（Y10010106）弹性势能是指物体由于发生_________而具有的能量，它的大小与____________有关．

（Y10010107）_______________________统称机械能.

（Y10010108）动能和势能之间是可以相互___________的。机械能的守恒定律是：在只有____________相互转化的过程中,机械能的___________不变。

（Y10010109）如图所示，将用细线悬挂的小球从A点由静止释放，小球从A点到B点的过程中，小球的高度_______，它的速度_______，它的______能减少，而________能增加；当小球从B点向C点运动的过程中，小球的速度______，它的动能_____，它的高度_________，小球的重力势能____________。

（Y10010110）如图所示的滚摆：滚摆下降时，滚摆高度______，速度______，则重力势能_____，动能_______,说明__________能转化为了_____；滚摆上升时，高度______，速度_______，则动能______，重力势能__________，说明_____能转化为了_________。

（Y10010111）在射箭的时候,把弓拉开,被拉伸的弓弦具有____________，松开弦后箭立即以一定的速度飞离,此时的箭具有________________，在这个过程中，弦的________能转化为了箭的________能。

【例】（编号：T100101）当你走在路上时，被一个行走的人碰撞一下与一个奔跑的人撞一下。感觉有什么不同？为什么？

【例】（编号：T100102）当你从楼下走过时，看见楼上阳台边沿放着一些花盆，花盆放得很靠外，你会感到紧张，而这些花盆放在马路上就不会感到危险，为什么？

【例】（编号：T100103）在保证弹弓不被拉坏的前提下，橡皮条被拉伸的形变越大，弹丸就能被射得越远.这是为什么?

【例】（编号：T100104）下列现象中,动能和势能是如何转化的?

（1）水从高处往下泻落。
（2）骑自行车下坡,不蹬脚蹬子,车速却越来越大。
（3）跳高运动员从起跳到越杆的过程。
（4）跳水运动员从起跳到落入水中的过程。

【例】（编号：T100118）单摆下降时，重力势能_____，动能_____，_______能转化为___能，所以单摆越摆越快。单摆上升时，重力势能_____，动能_____，___能转化为_______能，所以单摆越摆越慢。

【例】（编号：T100109）地震过后往往伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为由石、泥土被雨水从高处冲下来时将 ________能转化为巨大的 _____能。灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将____。（选填“变大”“变小”或“不变”）。

【例】（编号：T100126）高速公路上行驶的车辆不能超速、超载。不能超速是因为当车的质量一定时，________越大，动能越大，行驶时就越危险；不能超载是因为当车的速度一定时，________越大，动能越大，行驶时就越危险。

【例】（编号：T100127）乘客随自动扶梯由底端匀速上升至顶端的过程中，乘客的重力势能______________，机械能____________。

【例】（编号：T100121）莆田是国家级射箭训练基地，2015年3月份全国射箭冠军赛在我市举行。如图所示，拉满的弓箭射出，是弓的________能转化为箭的________能。

【例】（编号：T100123）如图所示，篮球撞击到地面时发生弹性形变，产生________(选填“弹力”“重力”或“摩擦力”)，这个过程中，篮球的动能转化为________能。(不考虑机械能的损失)

【例】（编号：T100110）巴西世界杯足球赛正在火热地进行中。如图所示，是某球员传球时足球的一段运动轨迹，其中A点的重力势能_________（填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能。若不计空气阻力，足球在下落的过程中，重力势能转化为_________能，此时足球的机械能的总量_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

【例】（编号：T100120）图甲中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动。如图乙所示，香蕉(看成点)从最高位置1转到最低位置2的过程中，其动能_______、重力势能__________、机械能__________。(均选填“增大”“不变”或“变小”)

【例】（编号：T100111）如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。在从a到b的过程中，重力做功为______焦；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为_________焦。（g=10N/kg）

【例】（编号：T100112）被举高的物体具有重力势能，小明猜想重力势能的大小可能与物体被举的高度和物体的质量有关。为了验证自己的猜想，小明进行了如下实验：让物体自由下落冲击小方桌，小方桌的桌腿是四根钉子，并放置在沙箱的沙面上，如图所示。（1）他通过观察______ 来判断物体重力势能的大小。（2）比较图中甲和乙是通过控制______ 来验证重力势能的大小与______ 的关系．（3）要验证重力势能的大小与质量有关，应选择图中的______ 和______ 进行对比实验．（4）你还可以用什么简单的方法验证重力势能与高度有关。

更新中……

【例】（编号：T100105）溜溜球是小朋友很喜欢玩的一个小玩具，玩溜溜球时（）
A. 当溜溜球向下自由运动时，动能和重力势能均增加
B. 当溜溜球向上自由运动时，重力势能转化为动能
C. 溜溜球是通过动能和重力势能的相互转换完成上下运动的
D. 溜溜球运动到最底端时，其重力势能最大

【例】（编号：T100122）人骑自行车下坡时，不用蹬车自由滑行的过程中速度也会越来越快，下列关于这一运动过程的说法中，正确的是(　　)
A.人与车的动能增大，重力势能增大
B.人与车的动能增大，重力势能减小
C.人与车的动能减少，重力势能增大
D.人与车的动能不变，重力势能不变

【例】（编号：T100114）水电站发电时，水从高处向下冲击水轮机的叶轮，转动的叶轮带动发电机发电。在这个过程中，能量的转化顺序为(　　)
A.势能—电能—动能　
B.势能—动能—电能
C.电能—动能—势能　
D.动能—势能—电能

【例】（编号：T100115）如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则战斗机的(　　)
A.动能不变，势能不变，机械能不变
B.动能不变，势能减少，机械能减少
C.动能增加，势能不变，机械能增加
D.动能增加，势能增加，机械能增加

【例】（编号：T100125）厦门作为全国18个足球重点城市之一，校园足球活动开展得如火如荼。比赛时守门员把球大脚开过半场，足球飞行过程中(　　)
A.重力势能先变大后变小　　
B.动能先变大后变小
C.机械能先变大后变小
D.最高点处动能为零

【例】（编号：T100106）小明竖直向上抛出一个小球，小球离手后在空中运动．如图中，能正确反映小球动能E_K随时间t变化关系的是（　　）

【例】（编号：T100107）为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验。如图所示。让小钢球从斜面上自由滚下。观察木块被推动的距离。关于该实验，下列说法中不正确的是( )
A．该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小
B．该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等
C．在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素
D．实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度

【例】（编号：T100108）频闪照片是研究物体运动的重要手段。通常一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低．如图所示，是小球弹跳过程的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样．下面说法正确的是（　　）
A．小球弹跳上升到最高点3位置时，瞬间静止，不受任何力作用
B．小球在1、2位置的重力势能相同，且机械能大小也相同
C．小球在1、2位置的动能相同，1位置时受到重力的方向向上
D．小球在2位置的动能比1位置时小，且机械能也比1位置时小

【例】（编号：T100116）如图所示，两边分别用弹簧K₁和K₂拴住的滑块M静止在O点处，K₁、K₂均处于原长，用手向右拨动滑块M，它就可以在光滑的水平面上来回运动，当滑块从O点向右运动时(弹簧在弹性限度内)(　　)
A.弹簧K₁和K₂的势能同时增大
B.弹簧K₁和K₂的势能同时减小
C.弹簧K₁的势能增大，K₂的势能减小
D.弹簧K₁的势能减小，K₂的势能增大

【例】（编号：T100117）如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中(　　)
A.动能增加，机械能增加
B.重力势能减小，机械能减少
C.动能先减小后增大，机械能不变
D.重力势能先减少后增大，机械能不变

【例】（编号：T100119）弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程。针对此过程，下列分析正确的是(　　)
A.在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的机械能为零
B.a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C.b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能
D.a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大

【例】（编号：T100113）总长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示．请画出钢球从O点运动到A点的过程中，其动能随运动距离变化的大致关系图象。

【例】（编号：T100124）小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动。
(1)如图甲所示，小球从A点静止释放，小球到达C点时速度是否为零？________。

(2)将轨道BC段改为水平，如图乙所示，小球仍从A点静止释放，小球经过M点时的机械能大于、小于还是等于其在A点的机械能？________。以小球经过M点时为计时起点，大致画出小球在MN段运动的速度—时间图像。

【例】（编号：T100128）为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”，小明同学设计了如图所示的装置，并进行了如下实验。
①将弹簧放在水平面上，一端固定。
②在弹性限度内，用物块(物块与弹簧不连接)将弹簧压缩，测量并记录弹簧的形变量Δl。
③由静止释放物块，测量并记录物块在水平面上滑行的距离s。
④多次改变弹簧的形变量，重复步骤②③。
⑤分析实验数据得出结论。
请回答以下问题：
(1)本实验中，探究了弹簧弹性势能大小跟________的关系。
(2)本实验中，弹簧弹性势能大小是通过________来间接反映的。
(3)本实验中，从物块离开弹簧到静止，物块将________能转化为________能。

【例】（编号：T100129）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是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，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H处静止下落，C球从距沙表面高2H处静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h₁和h₂，C、D两球陷入沙深度均为h₃，且h₁<h₂<h₃。
(1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过________来反映的。
(2)比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，_______________。
(3)比较________两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。
(4)比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径________(选填“有关”或“无关”)。
(5)小球在下落过程陷入沙面前，将重力势能转化为________能，陷入沙中后到小球静止过程中，将机械能转化为________能。

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