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1、第二節(jié)第二節(jié) 動能動能 勢能勢能1能量：一個物體能對其他物體做功，就能量：一個物體能對其他物體做功，就說這個說這個物體具有物體具有_能量能量轉化轉化發(fā)生轉化發(fā)生轉化能量轉化能量轉化2功功和能：做功的過程就是能量和能：做功的過程就是能量_的過程做了多的過程做了多少功，少功， 就有多少能量就有多少能量_功是過程量，能量是狀態(tài)功是過程量，能量是狀態(tài)量，功是量，功是_的量度的量度3物體由于_而具有的能量稱為動能，用 Ek 表示；由物體所處位置的高度決定的能量稱為重力勢能，用 Ep 表示，大小等于物體所受_的大小與所處高度的_，公式 Epmgh.運動重力乘積4我國“神舟”七號飛船返回艙的質量約是 310

2、3 kg，返回時進入大氣層時的速度約是 8 km/s，它的動能約是()CA2.4106 JC9.61010 JB1.921010 JD05關于重力勢能，下列說法中正確的是()DA物體的位置一旦確定，它的重力勢能的大小也隨之確定B物體與零勢能面的距離越大，它的重力勢能也越大C一個物體的重力勢能從5 J 變化到3 J，重力勢能減少了D重力勢能的減少量等于重力對物體所做的功知識點 1功與能的關系在安徽廣德太極洞內，有一塊狀如臥兔的石頭石頭正中央有一個光滑圓潤的小洞，如圖 421 所示這個小洞是怎么形成的呢？原來，在這塊石頭的上方，有水滴接連不斷地從巖縫里滴落下來，而且總是滴落在同一個地方幾百年過去了

3、，幾千年，甚至幾萬年水滴鍥而不舍，日雕月琢，終于滴穿了這塊石頭，成為今天太極洞內的一大奇觀圖 421討論：速度動能動能做功水滴從高處落下時重力對水滴_，使得水滴落至石頭前的瞬間具備一定的_，也即水滴具有一定的_，具有_的多個小水滴長時間堅持對石頭_造成了水滴石穿1能量：(1)概念：一個物體能夠對外做功，就說這個物體具有能量做功(2)意義：能量反映的是物體具有對外做功本領的大小，而不是反映物體對外做功的多少如一個物體對外做功的本領很大，但它卻可以不對外做功，也就是說，一個物體可以具有很大的能量，但它不一定要對外做功(3)形式：能量具有各種不同的形式，如機械能、內能、光能、化學能等注意：一切物體都

4、具有能量，能量是物體的固有屬性，只是一種形式的運動對應著相應形式的能如由于機械運動而具有的能叫機械能(4)能量是狀態(tài)量，是由物體的狀態(tài)所決定的；能量是標量，單位是焦耳(5)實例：流動的空氣可以做功；臺風、龍卷風可以拔起大樹、掀翻汽車、摧毀房屋；漲落的潮汐能推動水輪機轉動；被舉高的巨石、拉開的弓都具有能量2功是能量轉化的量度：做功的過程就是能量轉化的過程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉化反之，轉化了多少能量就說明做了多少功3功和能的三點辨析：(1)功和能是兩個不同的物理量，不能理解為功就是能量，能就是功(2)功對應著一個物理過程，能對應著物體存在的一個狀態(tài)，所以功是一個過程量，能是一個狀態(tài)量(3

5、)功是能量轉化的量度，不能理解為功轉化成了能量，也不能說物體具有多少功【例 1】有關功和能，下列說法正確的是()A力對物體做了多少功，物體就具有多少能B物體具有多少能，就一定能做多少功C物體做了多少功，就有多少能量消失D能量從一種形式轉化為另一種形式時，可以用功來量度能量轉化的多少解析：做功的過程是能量轉化的過程，功是能量轉化的量度，不同形式的能量間可以相互轉化，但能的總量保持不變功是過程量，能是狀態(tài)量，兩者不能等同，而且物體具有的能量不可能完全去做功，故選項 A、B 錯誤物體做功的過程，是能量轉化的過程，不是能量消失的過程，能量只能從一種形式轉化為另一種形式，而且可以用功來量度能量轉化的多少

6、，故選項 C 錯誤，D 正確答案：D【觸類旁通】1關于功和能，下列說法中正確的是()A功和能具有相同的單位，兩者在本質上是相同的，所以功就是能，功可以轉化為能B做功越多，物體具有的能就越多C能量轉化中，做的功越多，能量轉化越多D功是物體能量的量度解析：功和能雖然具有相同的單位，但兩者有本質的區(qū)別，也不能互相轉化，故 A 錯；功是過程量，能量是狀態(tài)量，一個物體具有的能量多，做功并不一定多，故 B 錯；功是能量轉化的量度，做的功越多，能量轉化越多，可知 D 錯，C 對答案：C知識點 2動能速度動能如果我們用手直接將子彈扔向目標，則殺傷力很小，而從槍口射出的子彈殺傷力卻很大，這是因為從槍口射出的子彈

7、_很大，_也很大；乒乓球從對面高速飛來，我們卻可以輕易抓住它，這是因為乒乓球的速度雖然很大，但_很小，故_也很小；如果是鉛球高速飛來，我們卻不敢去接它，這是因為鉛球速度大而且_ 較大，_ 較大可見，運動物體的能量與物體的_ 和_都有關系動能質量動能速度質量質量1概念：物體由于運動而具有的能叫動能3理解：(1)動能是標量：動能只與物體的質量和速率有關，而與其運動方向無關，即動能只有大小，沒有方向(2)動能是狀態(tài)量：速度是狀態(tài)量，一定質量的物體，速率不同，動能不同，動能也是狀態(tài)量(3)動能是相對量：選擇不同的參考系，物體的瞬時速度不同，也就有不同的動能在研究地表附近物體的運動時，一般都是以地面為參

8、考系【例 2】(雙選)關于物體的動能，下列說法中正確的是()A一個物體的動能可能小于零B一個物體的動能與參考系的選取有關C兩質量相同的物體若動能相同，則物體的速度也一定相同D兩質量相同的物體若動能相同，物體的速度不一定相同解析：因為 v2 是一個正值，所以物體的動能不可能小于零，且速度的大小與參考系的選取有關，所以動能與參考系的選取有關，A 錯、B 對；兩質量相同的物體若動能相同，則物體的速度大小也一定相同，但方向可能不同，所以速度不一定相同，C 錯、D 對答案：BD【觸類旁通】2在 h 高處，以初速度 v0 向水平方向拋出一個質量為 m)C的小球，不計空氣阻力，小球著地時動能為(知識點 3重

9、力勢能三峽大壩是世界第一大的水電工程，于 2006 年 5 月 20 日全線建成.2010 年 7 月 19 日，三峽大壩迎來一次峰值在 65 000立方米每秒左右的洪水，堪比 1998 年長江三峽河段的最高峰值，這也是三峽水庫建成以來所面臨的規(guī)模最大的一次洪水挑戰(zhàn)經(jīng)國家防總批準，三峽水庫于 2011 年 9 月 10日零時正式啟動第四次 175 米試驗性蓄水，至 18 日 19 時，水庫水位已達到 160.18 米，如圖 422 所示圖 422討論：上升重力勢能重力勢能動能修筑大壩的目的是使水位_從而增加水的_，而_轉化為水的_，從而推動渦輪機轉動實現(xiàn)發(fā)電1概念：由物體所處位置的高度決定的能

10、量叫重力勢能2重力的功：重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，其方向豎直向下，在地面附近其大小可看做是恒量，Gmg.重力做功的特點是只與運動物體的起點和終點的位置有關，而與運動物體所經(jīng)過的路徑無關3大小：(1)表達式：Epmgh，即物體的重力勢能等于它所受重力的大小與所處高度的乘積(2)單位：焦耳，簡稱“焦”，記為“J”4重力勢能的“四性”：(1)系統(tǒng)性：重力勢能是物體和地球所組成的系統(tǒng)共同具有的能量，不是地球上物體獨有的，通常所說的物體的重力勢能是一種不確切的習慣說法(2)相對性：重力勢能 Epmgh 與參考平面的選擇有關，式中的 h 是物體重心到參考平面的高度重力勢能是標量，只有大小而無方

11、向，但有正負之分當物體在參考平面之上時，重力勢能為正值；當物體在參考平面之下時，重力勢能為負值(3)參考平面選擇的任意性：視處理問題的方便而定，一般可選擇地面或物體運動時所能達到的最低點為零勢能的參考點(4)重力勢能變化的絕對性：物體從一個位置到另一個位置的過程中，重力勢能的變化與參考平面的選取無關，它的變化是絕對的5重力勢能的變化與重力做功的關系：重力勢能的變化過程，也是重力做功的過程，兩者密切相關(1)當物體由高處運動到低處時 WG0，Ep1Ep2.重力做正功時，重力勢能減少，減少的重力勢能等于重力所做的功(2)當物體由低處運動到高處時 WG0，Ep10BEp1Ep2DEp0圖 425 解

12、析：開始時彈簧形變量為 x1，有kx1mg.物體B 剛要離開地面時彈簧形變量為x2，有kx2mg.可得x1x2，所以 Ep1Ep2，Ep0，選項 A 對答案：A【觸類旁通】4下列說法中正確的是()AA任何發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能B物體只要發(fā)生了形變，就一定具有彈性勢能C物體處于某個位置，重力勢能的大小是唯一確定的D質量大的物體，重力勢能一定大解析：形變有彈性形變和非彈性形變，而發(fā)生彈性形變的物體才具有彈性勢能，故 A 正確、B 錯誤；重力勢能的大小跟零勢能面的選取有關，故 C 錯誤；質量大的物體如果離零勢能面很近或在零勢能面下方，重力勢能也可以很小，故 D 錯誤重力做功與重力勢能的變化

13、1重力做功只跟物體的初位置和末位置的高度差有關，跟物體運動的路徑無關，即 WGmghmg(h1h2)2重力對物體做正功時，物體的重力勢能減少，減少的重力勢能等于重力所做的功；重力對物體做負功時，物體的重力勢能增加，增加的重力勢能等于物體克服重力所做的功【例 5】在水平面上平鋪著 n 塊相同的磚，每塊磚的質量都為 m，厚度為 d.若將這 n 塊磚一塊一塊地疊放起來，至少需要做多少功？【觸類旁通】5如圖 426 所示，一質量為 m、邊長為 a 的正方體與地面之間的動摩擦因素0.1.為使它水平移動距離 a，可以采)B用將它翻倒或向前勻速平推兩種方法，則(A將它翻倒比平推前進做的功少B將它翻倒比平推前進做的功多C兩種情況做功一樣多D兩種情況做功多少無法比較圖 426