18.机械能及其转化、机械效率要点.ppt

;3．重力势能：物体由于_________而具有的能，称为重力势能，重力势能与________和_______________有关。 拓展：(1)具有重力势能的物体的基本特征是“被举高”，一切被举高的物体都具有重力势能。(2)物体被举高的高度是相对于参考面而言的，参考面可以任意选取，一般选择地面为参考面。 4．弹性势能：物体由于______________而具有的能，称为弹性势能。弹性势能与物体本身和____________________有关。 5．重力势能和弹性势能统称为势能。 二、机械能及其转化 1．机械能：________和________统称为机械能。 2．机械能的转化与守恒：动能和势能可以相互转化，如果只有动能和势能相互转化，机械能的______保持不变，就说机械能是守恒的。;【例1】〈2015·莱芜〉在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，小华首先猜想： A．物体的动能可能与物体的质量有关 B．物体的动能可能与物体的速度有??? C．物体的动能可能与物体的材料有关 为了验证猜想，小华设计了以下探究实验： 让小球从斜面上某一高度静止释放，撞击静止在水平面上的木块，实验过程如图甲、乙、丙、丁所示。图中m1＜m2、s1＜s2、s1＜s3、h1＜h2，水平面上所用的木块是同一木块。;(1)小华通过比较甲和乙得出的猜想____(填猜想序号)是正确的。 (2)小华通过比较________两次实验，得出猜想A是正确的。 (3)你认为通过比较________两次实验，可以验证猜想C是错误的。 (4)小华在本次实验中是通过观察__________________来判断小球动能大小的。 ;(3)控制变量法的应用：①探究物体动能和物体质量之间关系时，应控制物体速度不变，而使物体的质量不同；②探究物体动能和物体速度之间关系时，应控制物体的质量不变，来改变物体的速度.③探究物体动能大小与物体材料的关系，应控制物体质量和运动速度相同，改变物体的材料。 (4)实验结论：动能大小与物体的质量和速度的关系是：质量相同时，速度越大，动能越大；速度相同时，质量越大，动能越大。 本题中甲、丁两次实验两球的质量相等，材料不同，在下滑高度相同即速度相同时，木块被推动的距离相同，由此说明物体的动能与物体的材料无关。;举一反三训练;(1)在小球由静止释放到即将与木块碰撞的过程中，小球的重力势能转化为小球的______。 (2)通过观察________________来比较小球的重力势能的大小。 (3)步骤一、步骤二是探究小球的重力势能大小与____________的关系。 (4)步骤二、步骤三是探究小球的重力势能大小与____________的关系。;【例2】〈2015·潍坊〉如图所示，斜面与水平面在M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到P点，则(　　 ) A．小物块从P向M运动过程中，重力势能减少 B．小物块从P向M运动过程中，机械能减少 C．小物块从P向M运动过程中，机械能不变 D．弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大;通过物体的速度、所处高度、弹性形变程度的变化判定物体动能、重力势能、弹性势能的大小变化，能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化。本题中小物块从P向M运动过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，故A正确；小物块从P点由静止滑下，与弹簧碰撞后还能返回到P说明没有能量损失，机械能守恒；小物块从P向M运动过程中，重力势能转化为动能，机械能不变；故B错误，C正确；弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性形变达到最大限度，弹性势能最大，故D正确。;2-1.〈2016·泰州〉如图所示，将摆球从A点静止释放，摆球在A、C两点间来回摆动，B为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　) A．从A点到B点，摆球动能增大，机械能增大 B．从B点到C点，摆球动能减小，机械能减小 C．摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等 D．摆球在B点的机械能最大，在A、C两点的机械能最小;2-2.〈2015·广州〉小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动。 (1)如图①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②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—时间图线。; (1)小球从A点静止释放，由于不计空气阻力和摩擦，没有机械能的损失，所以小球到达C点时速度是0；(2)根据题目可知，由于不计空气阻力和摩擦，机械能是守恒的，所以小球经过M点时的机械能等于其在A点的机械能；由于不计空气阻力和摩擦力，小球原来是运