動(dòng)能勢(shì)能【例題分析】[例1]關(guān)于能的概念，下面說(shuō)法正確的是：（）A.用線懸掛著的物體，沒(méi)有做功，所以沒(méi)有能；B.在空中飛行的子彈，因?yàn)樗茏龉?，所以它具有能；C.甲物體比乙物體速度大，則甲物體的動(dòng)能一定比乙物體的動(dòng)能大；D.甲物體的高度比乙物體的高度高，則甲物體的重力勢(shì)能一定比乙物體的重力勢(shì)能大。分析：由動(dòng)能和重力勢(shì)能的概念可知，用線懸掛著的物體是被舉高的，離地面有一定的高度，它能夠做功，故具有重力勢(shì)能；物體的動(dòng)能大小是由物體質(zhì)量和速度共同決定的，因此，速度大的物體的動(dòng)能不一定大。同樣，重力勢(shì)能的大小是由物體被舉高的高度和質(zhì)量共同決定的，高度高的物體的重力勢(shì)能也不一定就大；在空中飛行的子彈有動(dòng)能和重力勢(shì)能，它能做功，具有能，所以B正確。解答：正確選項(xiàng)為B。說(shuō)明：當(dāng)一個(gè)物理量由兩個(gè)或兩個(gè)以上因素共同決定時(shí)，千萬(wàn)不能只根據(jù)一個(gè)因素的情況作出結(jié)論。判斷一個(gè)物體是否具有能，關(guān)鍵是要看它能否做功，不是看它是否在做功。比如上例中“懸掛著的物體”雖然沒(méi)有做功，但它一旦墜落，高度發(fā)生變化，就可以做功。[例2]下面的物體中，只具有動(dòng)能的是______；只有勢(shì)能的是______；既具有動(dòng)能、又具有勢(shì)能的是。A.停在地面上的汽車B.在空中飛行的飛機(jī)C.被起重機(jī)吊在空中靜止的貨物D.彈簧E.在水平鐵軌上正行駛的火車分析：停在地面上的汽車沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，它不具有動(dòng)能；因在地面上，它也沒(méi)有勢(shì)能。正在空中飛行的飛機(jī)，它在運(yùn)動(dòng)著，具有動(dòng)能；它離地面有一定的高度，又具有重力勢(shì)能。在空中靜止的貨物，它沒(méi)有動(dòng)能，只有重力勢(shì)能。彈簧在沒(méi)有發(fā)生彈性形變時(shí)，它不具有彈性勢(shì)能。水平鐵軌上行駛的火車，只有動(dòng)能沒(méi)有勢(shì)能。解答：只有勢(shì)能的是C；只有動(dòng)能的是E；既有動(dòng)能又有勢(shì)能的是B。說(shuō)明：在確定物體具有何種能量時(shí)，應(yīng)按照動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的定義，分析物體是否在運(yùn)動(dòng)，是否被舉高，是否發(fā)生了彈性形變，符合哪一種能量的定義，就確定物體具有哪一種能量。[例3]“掛在屋檐上的瓦，因?yàn)殪o止，沒(méi)有做功，所以沒(méi)有能”。這種說(shuō)法對(duì)嗎？分析：掛在屋檐上的瓦，處于一定的高度，可視為“被舉高”了，因而具有重力勢(shì)能。解答：題中說(shuō)法不對(duì)。因?yàn)橐粋€(gè)物體具有能，只說(shuō)明它能做功，但它不一定做功。所以瓦處于靜止，沒(méi)有做功，不能表明它不能做功，因而也就不能斷言它沒(méi)有能。說(shuō)明：“做功”與“能做功”是兩個(gè)不同的概念，要注意加以區(qū)分。[例4]跳傘運(yùn)動(dòng)員在勻速下落過(guò)程中，它的（）A.勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，機(jī)械能不變B.勢(shì)能減小，動(dòng)能不變機(jī)械能減小C.勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，機(jī)械能不變D.勢(shì)能增大，動(dòng)能不變，機(jī)械能增大解析：因?yàn)樘鴤氵\(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是一定的，而且是勻速下落，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員的速度不變，所以運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能不變；又因?yàn)樘鴤氵\(yùn)動(dòng)員的高度不斷減小，因此，跳傘運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小。答案：正確選項(xiàng)為B。說(shuō)明：此題的過(guò)程簡(jiǎn)單，題意明朗。但若不能仔細(xì)分析亦可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。如“勻速下落”意味著速度不變，速度不變意味著動(dòng)能不變；同時(shí)，不要認(rèn)為一個(gè)物體的重力勢(shì)能減小或增大，它的動(dòng)能就一定增大或減小。這種“定勢(shì)”是要努力克服的。因此，要針對(duì)題設(shè)的物理情景進(jìn)行分析，挖掘已知條件和隱含條件，找到其聯(lián)系，從而做出正確的答案。[例5]一只乒乓球由高處?kù)o止下落撞擊地板后又上升，在整個(gè)過(guò)程中，乒乓球機(jī)械能轉(zhuǎn)化的情況是（）A.勢(shì)能→動(dòng)能→勢(shì)能B.動(dòng)能→勢(shì)能→勢(shì)能C.動(dòng)能→勢(shì)能→動(dòng)能→勢(shì)能→動(dòng)能D.勢(shì)能→動(dòng)能→勢(shì)能→動(dòng)能→勢(shì)能解析：乒乓球在高處，由于被舉高具有勢(shì)能。在下落過(guò)程中，高度降低，速度增大，在撞擊地面前，球的全部勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。在撞擊地板的一瞬間，由于球發(fā)生形變，球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為球的彈性勢(shì)能。球在恢復(fù)形變的過(guò)程中，彈性勢(shì)能又轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，使球產(chǎn)生一個(gè)反方向的速度（如不考慮能的損失，則此速度與球撞擊地板前的速度大小相同），向上跳起。在上升的過(guò)程中，動(dòng)能又逐漸轉(zhuǎn)化成勢(shì)能，直至動(dòng)能為零。從下落到反跳的全過(guò)程中，經(jīng)歷的能量變化過(guò)程是：重力勢(shì)能→動(dòng)能→彈性勢(shì)能→動(dòng)能→重力勢(shì)能。答案：正確選項(xiàng)為D。說(shuō)明：在解答同一物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能之間的轉(zhuǎn)化問(wèn)題時(shí)，由于同一物體質(zhì)量一定，所以重力勢(shì)能和動(dòng)能的變化，主要表現(xiàn)在離地面的高度與速度的大小變化。[例6]小方和小明皆購(gòu)買了同類的橡皮球。小明說(shuō)：“我的球的彈力比你的好。”小方回答說(shuō)：“我希望你能證實(shí)你的說(shuō)法?！闭?qǐng)你給小明出主意，他該怎么辦？（）A.讓兩只球于離地等高處自由落下，比較兩只球反彈的高度B.把兩只球向墻擲去，比較兩只球反彈時(shí)離墻的距離C.讓兩只球于離地不同高度處自由下落，比較兩只球反彈的高度D把兩只球向地面擲去，比較兩只球反彈的高度分析：本題采用的方法是通過(guò)實(shí)驗(yàn)去比較兩球的彈力，球彈起越遠(yuǎn)當(dāng)然彈力就越大。但B、C、D所采用的方法中都沒(méi)有注意控制使兩球的初始速度和高度都相同，因此它們反彈的距離除與球本身的彈力有關(guān)外，還與它們初始具有的能量有關(guān)。所以只有A正確。解答：正確選項(xiàng)為A。說(shuō)明：本題直接考查科學(xué)實(shí)驗(yàn)中控制變量的方法。在有多種因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，只有對(duì)變量進(jìn)行有效的控制，排除了其它因素的影響，才能得出客觀的結(jié)論?！灸M試題】（答題時(shí)間：40分鐘）一、填空題1.物體所具有的動(dòng)能的大小跟它的______和______有關(guān)。2.物體所具有的重力勢(shì)能的大小跟它的______和______有關(guān)；物體所具有的彈性勢(shì)能跟______有關(guān)。3.兩人同時(shí)乘坐在一輛汽車?yán)铮渲匈|(zhì)量較小的人，動(dòng)能較______；兩人同時(shí)爬上一座高塔，其中質(zhì)量較大的人，勢(shì)能較______。4.動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能的單位與______的單位相同，也是______?？罩酗w行的子彈，若它在某一時(shí)刻的機(jī)械能是12J，勢(shì)能是8J，則子彈的動(dòng)能是______J。5.一個(gè)氫氣球從地面上升，上升的速度越來(lái)越大，則它的重力勢(shì)能______，動(dòng)能______，機(jī)械能______。6.工廠里建有水塔，水塔里的水具有______能，在高空救火的消防水龍射出的水，具有______能。7.下列物體各有哪種能？（1）沿斜面下滑的物體______；（2）舉高的夯落下來(lái)______；（3）空中下降的跳傘運(yùn)動(dòng)員______；（4）拉長(zhǎng)的橡皮筋____________。8.指出卜列例子中是什么能轉(zhuǎn)化成什么能？（1）卷緊的發(fā)條帶動(dòng)鐘表指針走動(dòng)：______。（2）撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員離地騰空向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程：____________。二、選擇題1.下列正確的說(shuō)法是（）A.只有正在做功的物體才具有能B.只要能夠做功的物體就具有能C.正在做功的物體一定具有勢(shì)能D.能夠做功的物體一定具有動(dòng)能2.以同樣速度行駛的載重汽車和小轎車，它們的動(dòng)能相比（）A.載重汽車的動(dòng)能大 B.小轎車的動(dòng)能較大C.它們的動(dòng)能一樣大 D.無(wú)法比較3.跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速降落時(shí)機(jī)械能將（）\A.逐漸減少 B.逐漸增大C.保持不變 D.無(wú)法說(shuō)明機(jī)械能的變化情況4.拋向空中的石子，在飛行中具有（）A.動(dòng)能B.勢(shì)能C.機(jī)械能D.以上都對(duì)5.水從高處落下，水的（）A.勢(shì)能不變，動(dòng)能增加 B.動(dòng)能、勢(shì)能都不變C.動(dòng)能增加，勢(shì)能減少 D.勢(shì)能增加，動(dòng)能減少6.下列過(guò)程中，屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是（）A.將一塊石子向上拋出 B.張開(kāi)的弓把箭射出；C.自行車從高坡上滑下 D.屋檐下落向地面的水滴。7.一個(gè)物體的重力勢(shì)能減少了，這是因?yàn)椋ǎ〢.它所處的高度減少了 B.它所處的高度增加了C.它的速度減少了 D.它在水平面上的位置改變了8.關(guān)于功和能的敘述，其中正確的是（）A.能量就是物體做功的本領(lǐng)，所以能量就是功；B.一個(gè)物體具有的能量越多，這個(gè)物體具有的功越多；C.彈簧一定具有彈性勢(shì)能；D.具有能的物體不一定在做功。9.皮球從手中豎直落到地上，從撞擊地面到發(fā)生形變的過(guò)程中（）A.彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 B.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能C.重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 D.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能三、應(yīng)用題體操運(yùn)動(dòng)員在跳鞍馬時(shí)往往要借助于起跳板，從能量的角度來(lái)分析起跳板的作用?！驹囶}答案】一.填空題1.質(zhì)量，運(yùn)動(dòng)速度；2.質(zhì)量，舉高，彈性物體的彈性和形變程度；3.小，大；4.功，焦，4；5.增加，增加，增加；6.重力勢(shì)能，動(dòng)能和重力勢(shì)能；7.（1）動(dòng)能和重力勢(shì)能；（2）動(dòng)能和重力勢(shì)能；（3）動(dòng)能和重力勢(shì)能；（4）彈性勢(shì)能；8.（1）彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能；（2）動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能。二.選擇題1.B2.A3.A4.D5.C6.A7.A8.D9.B三.應(yīng)用題運(yùn)動(dòng)員踏上起跳板，使起跳板形變，運(yùn)動(dòng)員的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化成起跳板的彈性勢(shì)能，起跳板在恢復(fù)形狀的過(guò)程中，板的彈性勢(shì)能又轉(zhuǎn)化成人的動(dòng)能，使人向上彈起，使人容易跳過(guò)鞍馬。【勵(lì)志故事】不歸路我曾經(jīng)采訪過(guò)一個(gè)芭蕾舞演員。十個(gè)腳趾，找不到一個(gè)完整的趾甲，在拇指的前端，是一團(tuán)模糊的肉球，那是十幾年舞蹈磨成的繭。誰(shuí)能想到，這樣一雙可怕的腳，竟是踩著足尖鞋，在舞