第十一章功和機(jī)械能動(dòng)能和勢(shì)能第3節(jié)01能從做功的角度描述能量，知道能量的單位02初步認(rèn)識(shí)動(dòng)能、勢(shì)能的概念，并能運(yùn)用其解釋相關(guān)的現(xiàn)象03了解動(dòng)能、勢(shì)能大小的影響因素觀察與思考——為什么飛機(jī)那么懼怕小鳥？一、能量1.活動(dòng)1觀看“高空墜物”視頻，思考高空墜物為什么十分危險(xiǎn)？高空拋下的物體能夠?qū)Φ吞幍奈矬w或人做功，造成很大的危害。閱讀教材第91頁，完成下面的填空。2.物體

，我們就說這個(gè)物體具有能量。能量的單位是

，符號(hào)是

。3.一個(gè)物體能夠做的功越多，表示這個(gè)物體的能量

。能夠?qū)ν庾龉苟鶭越大思考：你還知道生活中哪些現(xiàn)象說明物體具有能量？湍急的流水能推動(dòng)水車，說明流水具有能量；風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)，說明風(fēng)具有能量；高舉落下的重錘把地面砸陷，說明下落的重錘具有能量；懸掛在天花板的吊燈也具有能量等。下列關(guān)于能量的說法中正確的是(

)A.做功的物體具有能量，不做功的物體沒有能量B.做功多的物體能量就多，做功少的物體能量就少C.能夠?qū)ν庾龉Φ奈矬w具有能量，但不一定在做功D.能量多的物體所做的功一定就多學(xué)以致用

C二、動(dòng)能動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：小球撞擊橡皮活動(dòng)過程：用小球以不同速度撞擊靜止的桌面上的橡皮，觀察橡皮的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變情況。閱讀教材第91頁，結(jié)合上面的活動(dòng)，完成下面的填空。1.物體由于______而具有的能量，叫做動(dòng)能。____________物體都具有動(dòng)能。運(yùn)動(dòng)一切運(yùn)動(dòng)的2.實(shí)驗(yàn)：研究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)(1)步驟1：讓同一個(gè)鋼球分別從不同的高度由靜止開始滾下，比較鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的速度大小，以及木塊被撞的距離?，F(xiàn)象分析：鋼球從高處滾下，高度越高，鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度越

，木塊被撞得越

。即：質(zhì)量相同時(shí)，鋼球的速度越大，動(dòng)能越

。大遠(yuǎn)大(2)步驟2：讓質(zhì)量不同的鋼球從同一高度由靜止開始滾下，比較哪個(gè)鋼球把木塊撞得遠(yuǎn)?，F(xiàn)象分析：速度相同時(shí)，質(zhì)量越

的鋼球?qū)⒛緣K撞得越遠(yuǎn)。即：鋼球的速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越

。(3)結(jié)論：質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能越大。大大思考：如圖為高速公路交通標(biāo)志牌，為什么不同車型設(shè)置不同的最高行駛速度？車型不同，車的質(zhì)量往往也不同。如果車的行駛速度相同，質(zhì)量大的車，動(dòng)能大，行駛時(shí)危險(xiǎn)性就大。因此，在同樣的道路上對(duì)不同車型設(shè)置不同的最高行駛速度。三、勢(shì)能——重力勢(shì)能閱讀教材第93頁，完成下面的填空。1.重力勢(shì)能(1)在地球表面附近，物體由于受到

并處在

時(shí)所具有的能，叫作重力勢(shì)能。(2)重力勢(shì)能的大小與物體的

和

有關(guān)，

越大，

越高，它的重力勢(shì)能越大。重力一定高度質(zhì)量位置質(zhì)量位置思考：我國的烏東德水電站的攔河拱壩高270m。水電站滿負(fù)荷發(fā)電時(shí)，一天的發(fā)電量就可以滿足30萬人1年的生活用電。我國葛洲壩水電站的攔河壩高70m。有人說前者水的重力勢(shì)能比后者的大，能夠這樣簡單地得出結(jié)論嗎？為什么？不能；影響重力勢(shì)能的因素有物體的質(zhì)量和位置，雖然烏東德水電站的攔河拱壩比葛洲壩水電站的攔河壩高，但水的質(zhì)量未知，所以不能簡單地說前者的重力勢(shì)能比后者的大。閱讀教材第94頁，完成下面的填空。2.彈性勢(shì)能(1)物體由于發(fā)生

而具有的能叫作彈性勢(shì)能。(2)物體的

越大，它具有的彈性勢(shì)能就越大。彈性形變彈性形變1.高空拋物被稱為“懸在城市上方的痛”，這是因?yàn)楦咛幍奈矬w具有較大的(

)A.彈性勢(shì)能B.重力勢(shì)能C.動(dòng)能D.速度學(xué)以致用

B2.(2024·三明期末)下列物體具有彈性勢(shì)能的是(

)A.空中飛行的飛機(jī)B.從桔子樹上掉落的桔子C.被拉長的橡皮筋D.懸掛在天花板上的吊燈C3.(2024·合肥巢湖市模擬)小球從桌面滾落后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，C、D兩處高度相同。B點(diǎn)的重力勢(shì)能______(選填“大于”“小于”或“等于”)C點(diǎn)的重力勢(shì)能。

大于解析重力勢(shì)能與質(zhì)量、高度有關(guān)，小球質(zhì)量一定，B點(diǎn)的高度大于C點(diǎn)的高度，故B點(diǎn)的重力勢(shì)能大于C點(diǎn)的重力勢(shì)能。1.(2024·菏澤曹縣期末)如圖所示，貨架上放著甲、乙、丙、丁四個(gè)體積相同的實(shí)心球，其中甲和乙為鐵球，丙和丁為銅球(已知ρ銅>ρ鐵)。則四個(gè)球中勢(shì)能最大的是(

)A.甲球B.丙球C.丁球D.無法比較D解析甲、乙、丙、丁四個(gè)體積相同的實(shí)心球，甲和乙為鐵球，則甲、乙的質(zhì)量相同；丙和丁為銅球，則丙、丁的質(zhì)量相同。因銅比鐵的密度大，所以相同體積時(shí)，銅球的質(zhì)量大于鐵球的質(zhì)量，即丙、丁兩銅球的質(zhì)量大于甲、乙兩鐵球。甲、乙的質(zhì)量相同，圖中甲比乙的位置高，則甲的重力勢(shì)能比乙大；丙球和丁球的質(zhì)量相同，丙球高度高，丙的重力勢(shì)能比丁大；乙的質(zhì)量小于丙的質(zhì)量，高度相同，故丙球重力勢(shì)能比乙大，對(duì)比甲、丙兩球，甲的質(zhì)量小于丙的質(zhì)量，但是甲的高度大于丙的高度，故無法判斷甲、丙誰的重力勢(shì)能大，故D正確。2.(2024·臨沂二模)如圖所示，忽略空氣阻力和摩擦，在光滑的水平臺(tái)面上，一輕彈簧左端固定，右端連接一金屬小球，O點(diǎn)是彈簧保持原長時(shí)小球的位置。開始時(shí)通過小球壓縮彈簧到A位置(已知AO=OB)，釋放小球，研究小球在水平方向上的受力和運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是(

)A.小球在B點(diǎn)時(shí)，速度為0，處于平衡狀態(tài)B.小球在O點(diǎn)時(shí)，速度最大，慣性最大C.彈簧和小球來回振動(dòng)，聽不到振動(dòng)聲，

因此不產(chǎn)生聲音D.小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)，彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能一樣大D解析小球在B點(diǎn)時(shí)，速度為0，但受到彈簧向左的拉力，受力不平衡，不處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；慣性大小只與質(zhì)量大小有關(guān)，與速度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；人耳聽覺頻率范圍是20~20000Hz，彈簧和小球來回振動(dòng)，振動(dòng)發(fā)聲，但由于振動(dòng)頻率不在人耳的聽覺頻率范圍而聽不到，故C錯(cuò)誤；在光滑的水平臺(tái)面上，忽略空氣阻力和摩擦力，小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)速度均為0，由AO=OB知，小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性形變相同，因此彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能一樣大，故D正確。3.(2024·晉城陵川縣月考)在探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓質(zhì)量不同的鐵球從斜面的同一高度由靜止釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離，如圖所示。請(qǐng)回答下列問題。(1)該實(shí)驗(yàn)從同一高度由靜止釋放鐵球的目的是_______________________________；該實(shí)驗(yàn)的目的是研究鐵球的動(dòng)能大小與

(選填“質(zhì)量”或“速度”)的關(guān)系；

使小球到達(dá)水平面時(shí)的速度相同質(zhì)量解析根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求可知，從同一高度由靜止釋放的目的是控制鐵球到達(dá)水平面時(shí)速度相同；該實(shí)驗(yàn)的目的是研究鐵球的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系。(2)該實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞后

的大小，從而判斷出_____(選填“鐵球”或“木塊”)具有的動(dòng)能的大??；

移動(dòng)的距離鐵球解析該實(shí)驗(yàn)是通過觀察木塊被撞后移