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1、3. 2第1课时机械能动能和势能对应学生用书B本P36P37重点提示.探究影响动能和势能的因素时常运用控制变量法和转换法。1 .比较动能大小时，必须同时考虑物体的质量和运动速度，不能忽略任何一个因素。1 在空中沿着水平方向匀速飞行的一架飞机，正在向灾区空投物资，空投过程中，飞机的动能将(C)A.增大 B.不变C.减小 D.先增大后减小2 铅球被运动员斜向上抛出，在空中运动一段时间后落地，此过程中铅球的重力势能(C) A. 一直增大 B. 一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大下列关于弹性势能的说法，正确的是(D)A.橡皮泥的形变越大，它具有的弹性势能越大8 .弹簧的弹性越好，它具有的弹性势能
2、越大C.弹簧越长，它具有的弹性势能越大D.对于给定的弹簧来说，它的弹性形变越大，它具有的弹性势能越大4 (杭州模拟)下列物体的重力势能发生变化的是(C)A.水平拉长的弹簧B.水平滑行的玩具车C.正在下落的篮球D.静止在桌面上的课本(第5题) 5 (杭州模拟)如图所示，物体在粗糙斜面上匀速下滑，经过A、C两位置时具有相同的(A) A.动能 B.重力势能C.热能 D.温度6 “分钟上庐山成现实！”庐山交通索道2017年7月28日正式开通，当游客乘坐缆车匀 速上升时，游客的重力势能埴大_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，动能 不变7 如图所示为某道路交通标志牌：小型车最高行驶速度不得超过100
3、千米/时 而大型客 车、载货汽车最高行驶速度不得超过80千米/时。请用动能的知识解释这样规定的原因。 机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；在相同的道路上，速度相同时，大型客车、载货汽车的质量大，动能大，制动距 离也大，故其最高行驶速度比小型车小。8 (杭州模拟)如图所示，用装有细沙的容器、桌面粘有橡皮泥的三条腿小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”的实验。I.题）(1)该实验是通过观察比较_小桌腿陷入细沙中的深度一来间接判断物体重力势能大小的。 实验中采用质量不同的木块，是为了探究物体重力势能大小与物体质量的关系，操 作时
4、应该让木块从也回_(填“相同”或“不同”)的高度自由下落。若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系，应让质量相同的木块从一不同高度.自 由下落砸到小桌表面上，观察小桌腿陷入细沙中的深度。9 飞鸟如果撞到静止飞机的前窗玻璃上，不会给飞机造成太大的伤害，但如果飞鸟撞上高 速飞行的飞机，常常会撞破坚固的玻璃窗，甚至造成驾驶员的伤亡事故。对这一现象的解释, 下列说法中正确的是(D)A.飞机静止时动能为零，高速飞行时的动能很大B.鸟在地面飞行时，重力势能很小，在高空飞行时，重力势能很大C.鸟在地面飞行时，动能很小，在高空飞行时，动能很大D.对于高速飞行的飞机来说，鸟飞行的速度很大，因此相对于飞机的动能也
5、大【解析】 以高速飞行的飞机为参照物，迎面飞来的飞鸟速度很大，速度越大，动能也越大， 鸟和飞机碰撞时对飞机造成的损害也越大，故D选项正确。10如图所示为蹦床运动员表演的情景，运动员从最低点到达最高点的过程中，运动员的动 能和重力势能变化情况分别是(C)(第10题)(第10题)(第10题)A.动能减小，重力势能增大B.动能增大，重力势能减小C.动能先增大后减小，重力势能增大D.动能先减小后增大，重力势能减小【解析】 运动员从最低点到最高点的过程中，速度先增大后减小，故动能先增大后减小， 重力势能增大。11（杭州模拟）如图所示，将一弹簧固定在水平桌面上，在其上放置一个小钢球，钢球静止时 弹簧长度为
6、3用手向下压弹簧到一定程度，释放后钢球运动到距离水平桌面2L处，下列 对钢球的分析，正确的是（D）（第11题）A.图甲中，钢球静止时受到非平衡力的作用B.钢球在弹簧上静止时，弹簧的弹性势能为零C.钢球上升但未离开弹簧之前钢球一直加速运动D.钢球上升过程中，当弹簧长度为L时，钢球的动能最大【解析】 图甲中，钢球静止时，处于平衡状态，所以受到平衡力的作用，故A错误；钢 球在弹簧上静止时，弹簧发生了弹性形变，所以弹簧的弹性势能不为0,故B错误；钢球上 升过程中，当弹簧的弹力小于钢球的重力时，钢球的做减速运动，故C错误；钢球上升过 程中，当弹簧的长度为L时，弹簧的弹力等于钢球的重力，此时钢球速度最大，
7、动能最大, 故D正确。12如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们放在光滑的水平板上。A是 压缩弹簧后小球静止释放的位置，B是弹簧原长时小球的位置，。是小球到达最右端的位置。 小球从A运动到。的过程中，弹簧的弹性势能最小的位置是人（填”夕或从 A到3,小球的动能.增大_ （填“增大” “减小”或“不变”，下同）；从B到C,弹簧的 弹性势能一增大.。1 A B CL（第12题）【解析】8处弹簧未发生形变，弹性势能为0;因为水平板光滑，所以小球在A处时水平 方向只受到弹簧向右的弹力，则小球由A处到5处做加速运动，而小球质量一定，所以动 能逐渐增大；小球到达3处后继续向右运动，同时弹簧被
8、拉伸，弹性势能逐渐增大。13小红看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小红猜想：弹性势能的大小可 能与物体的弹性形变有关。为验证其猜想是否正确，她设计了如图所示的实验，将小球置于弹簧的右端，将同一个 弹簧每次压缩.不同的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）,松开后小球弹开，钻入放 在同一位置的相同纸盒，并留在其中。分析比较纸盒移动的距离从而比较同一弹簧在 不同弹性形变时弹性势能的大小。（2）假若水平面绝对光滑，本实验将 不能.（填“能”或“不能”）达到探究目的。小红根据实验现象推断：小球推动纸盒一起移动一段距离后会静止不动，所以弹簧、小 球和木块所具有的能量最终都彻底消失了。你认为小红
9、的观点是 缱误（填“正确”或“错误”）的。（第13题）【解析】（2）若水平面绝对光滑，纸盒在滑动过程中不受力，纸盒就会做匀速直线运动， 无法比较纸盒移动距离的远近，达不到探究目的。（3）能量不会凭空消失，能量在转移和转 化过程中总量保持不变，小球推动纸盒一起移动的过程中，机械能转化为内能。14（湖州模拟）在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时，小雨提出了如下猜想：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所在的高度有关。为此他设计了如图甲所示的实验装置。将两端开口、长约1米、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖 直固定在铁架台上，将粗细适宜的圆柱形泡沫塑料块置于玻璃管内。点处（
10、泡沫塑料块与玻 璃管内壁有适量的摩擦）。其他器材还有：刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于 调整泡沫塑料块回到0点位置的木棒（如图乙所示）。请你帮助小雨回答下列问题：刻度尺木棒C d（第14题）钩码下落到塑料块静止过程中，机械能最终转化为内能。探究猜想一时，具体操作要求是_用质量不同的钩码从相同高度由静止下落.，去冲击。 点的泡沫塑料块，然后用刻度尺分别测量包沫塑料块下移的距邕.，从而比较出重力势能 的大小。探究猜想二时，发现钩码下落高度过大时泡沫塑料块会从玻璃管中冲出，则在不改变玻 璃管的情况下可以通过_换质量小些的钩码或将泡沫塑料块位置上移等一来重做实验。导学号：86424000【解析】（2）要探究重力势能的大小与质量的关系，必须控制钩码下落的高度相同，并且 由静止开始下落；本实验采用了转换法，用泡沫塑料块下移的距离来比较重力势能的大小， 重力势能越大，泡沫塑料块下移的距离就越大。（3）泡沫塑料块冲出玻璃管说明重力势能太 大，因此可通过减小质量或高度加以改进。