1、四、動能和勢能5 分鐘訓練（ 預習類訓練，可用于課前）1 . 在物理學中怎樣才算做了功？功的大小的計算公式是什么？解析：復習功的知識，為學習動能和勢能作鋪墊。只有具備了做功的兩個必要因素，才算做了功。答案：有了作用在物體上的力和物體沿力的方向移動的距離，才算做了功。功的計算公式為。2 . 大家想一想，生活中哪些場合常聽到“能量”一詞？能量簡稱能，在日常生活中有很多應用，并且它有很多不同的形式，你知道哪些具體形式的能量？解析： 回憶生活中所說的“能量”，了解它們的不同含義，初步區分物理學中的“能量”跟生活中的“能量”的不同， 并了解不同形式的能量，為學習本課打下基礎。答案： 這個人能量大得很！原

2、子彈的能量真大！等等。熱能、太陽能、動能、勢能、電能、原子能等。3 叫動能，影響動能的因素有。解析： 通過對動能的預習，初步了解動能的定義和影響動能的因素，明確這是本節課的重點之一；通過預習，提前發現問題，以便在學習新課的過程中及時解決。本題可以參閱課本回答。答案： 物體由于運動而具有的能量質量和速度4 叫重力勢能，影響重力勢能的因素有。叫彈性勢能，影響彈性勢能的因素有。解析： 通過對重力勢能的預習，初步了解重力勢能的定義和影響重力勢能的因素，明確這是本節課的另一重點；通過對彈性勢能的預習， 以便在學習新課的過程中做到有的放矢。本題可以參閱課本回答。答案： 物體由于被舉高而具有的能量質量和高度

3、物體由于發生彈性形變而具有的能量彈性形變的大小10分鐘訓練（強化類訓練，可用于課中）1. 關于能的概念，下列說法中正確的是（）A. 勢能相等的物體是在同一高度B. 懸掛的物體因為沒有做功，所以沒有能C. 在空中飛行的子彈能做功，所以具有能D.一個物體具有能量，則它一定具有動能或勢能解析： 勢能分為重力勢能和彈性勢能，重力勢能的大小跟物體的質量和高度有關；而彈性勢能的大小跟物體的彈性形變的大小有關，所以勢能相等，無法確定它們是否在同一高度，故選項 A是錯誤的。 判斷物體是否具有能量是看它有無做功的本領，而不是看它有沒有做功，所以選項 B是錯誤的，C是正確的。能有很多形式：熱能、太陽能、動能、勢能

4、、電能、原子能等，所以物體具有的能量不一定是哪種形式，故選項D是錯誤的。答案： C2 .有一個彈簧測力計，它的量程是10 N ,在這個彈簧測力計下分別掛5 N和3 N的物體時，兩次彈簧測力計上的彈簧具有的彈性勢能進行比較，以下正確的是（）A. 兩次彈簧具有的彈性勢能相同B. 第一次比第二次彈簧具有的彈性勢能大C. 第一次比第二次彈簧具有的彈性勢能小D.無法確定解析： 同一物體的彈性勢能的大小跟物體彈性形變的大小有關，彈性形變越大，彈性勢能就越大。從題中可以看出，兩次彈簧發生的都是彈性形變，第一次的彈性形變要比第二次的大，所以，第一次比第二次彈簧具有的彈性勢能大。答案： B3 . 下列情況中，物

5、體既具有動能又具有重力勢能的是（）A. 海面上航行的輪船B.空中飛行的子彈C. 吊在天花板上的電燈D.拉長的橡皮筋解析： 根據動能的定義可知，物體有無動能要根據物體是否運動來判斷，如果物體運動，則具有動能；如果物體靜止，則物體不具有動能。根據重力勢能的定義可知，物體有無重力勢能要根據物體是否被舉高來判斷，如果物體被舉高了，則物體具有重力勢能，否則就不具有重力勢能。海面上航行的輪船在運動，但沒有被舉高，所以只具有動能?？罩酗w行的子彈是運動的，同時又有一定的高度，所以它既具有動能又具有重力勢能。吊在天花板上 的電燈是靜止的，同時它有一定的高度，所以它只具有重力勢能。 拉長的橡皮筋只具有彈性勢能。答

6、案：B4 .兩輛相同的汽車在高速公路上行駛，甲車的速度是120 ,乙車的速度是35 m,則車具有的動能大，這表明物體的相同時， 大的物體具有的動能大。解析：乙車的速度是35 m,即126 ,大于甲車的速度，又因為 甲、乙的質量相等，所以乙的動能大于甲的動能。根據質量和速 度對動能的影響，有兩種比較物體動能大小的方法： 一種方法是： 物體的質量相同，比較速度的大小，速度越大，動能越大；另一 種方法是：物體的速度相同，比較質量的大小，質量越大，動能 越大。顯然，本題采用了第一種方法。答案：乙質量速度5 .如圖15-4-1所示，公路上都有限制汽車速度的標志，以減少 交通事故。這是因為汽車的速度越大，

7、越大。圖 15-4-1解析：因為汽車在行駛過程中，質量不變，如果速度越來越大, 那么，汽車的動能就會越來越大。答案：動能6 .讓鋼球在斜面的一定高度自由滾下，打到一個小木塊上，將木塊推出一段距離，放在同一水平面上相同位置的木塊被推得越遠，表示鋼球的動能越大?，F用質量不同的鋼球分別放在斜面的同一高度自由滾下，看哪次木塊被推得遠，回答下面的問題：(1)設計該實驗的目的是研究。(2)讓不同質量的鋼球從斜面的同一高度自由滾下是為了。(3)該實驗可得出什么結論？(4)下表給出了 一頭牛慢行和一名中學生百米賽跑時的一些數據：物體質量速度, 1動能牛約600約0.5約75中學生約50約6約900分析以上數據

8、，可以看出，對物體的動能大小影響較大的因素是。你這樣判斷的依據是解析：影響動能的因素有質量和速度， 在通過實驗驗證動能跟哪 個因素有關時，要用控制變量法。題中已告訴我們顯示動能大小的方法，實驗用的是質量不同的鋼球從同一高度自由滾下，做了對比實驗，到底是研究動能的大小跟哪個因素的關系，根據控制變量法對題進行分析即可得出。 顯然，質量不同的鋼球從同一高 度自由滾下，鋼球滾到斜面底端時速度相同，而質量不同，所以該實驗研究的是質量對動能的影響，實驗結論也就不難得出。分析表格中的數據，算算牛和中學生的質量倍數、速度倍數、動能倍數， 根據質量和速度對動能的影響，可分析得出哪個因素對動能的影響大。答案： （

9、 1）動能的大小是否跟物體的質量有關。（ 2）使質量不同的鋼球運動到斜面底端時，速度相同。（ 3）動能的大小跟物體的質量有關。（ 4）速度中學生的質量是牛的1/12 ，而速度是牛的12 倍，此時中學生的動能反而是牛的12 倍，所以速度對動能的影響大。30 分鐘訓練（ 鞏固類訓練，可用于課后）1. 打木樁的重錘自由下落時，關于它的動能和勢能的變化，下列說法正確的是（）A. 動能不變，勢能不變B.動能增大，勢能不變C.動能增大，勢能減小D.動能減小，勢能增大 解析： 打木樁的重錘在自由下落的過程中，它的質量不變，高度逐漸減小，所以它的重力勢能逐漸減小；又因為它的速度在逐漸增大，所以它的動能逐漸增大

10、。答案： C2. 質量較大的鴿子與質量較小的燕子，在天空中自由翱翔，如果它們的動能相等，那么（）A. 燕子比鴿子飛得快B.燕子比鴿子飛得慢C. 燕子與鴿子飛得一樣快D.無法比較解析： 已知鴿子的質量比燕子的質量大，而它們的動能相等，所以，鴿子的速度要比燕子的速度小。答案： A3. 一個物體在平衡力的作用下（）A. 它的動能一定不變B.它的重力勢能一定不變C. 它的彈性勢能一定不變D.無法確定解析： 物體在平衡力的作用下，將保持靜止狀態或勻速直線運動狀態即物體的速度不變，又因為質量也不變，所以動能一定不變，所以選項A是正確的。如果物體在水平方向上做勻速直線運動，則重力勢能不變，如果在其他方向上做

11、勻速直線運動，則它的高度要發生變化，重力勢能要改變，所以選項B 是錯誤的。物體在平衡力的作用下是否發生彈性形變無法確定，所以選項C是錯誤的。答案： A4. 關于彈性勢能的說法正確的是（）A. 橡皮泥的形變越大，它具有的彈性勢能越大B. 彈簧的彈性越大，它具有的彈性勢能越大C. 彈簧越長，它具有的彈性勢能越大D.對于給定的彈簧來說，它的彈性形變越大，它具有的彈性勢能 越大解析：物體是否具有彈性勢能跟物體是否發生彈性形變有關，如果物體發生了彈性形變，則它就具有彈性勢能，否則，它就不具 有彈性勢能。橡皮泥發生了形變，但是不是彈性形變，不能確定， 也就無法比較彈性勢能的大小。 彈性跟彈性形變不同，物體

12、有彈 性，但不一定發生形變，如果物體不發生彈性形變，就不具有彈 性勢能。彈簧的長度不是彈性形變， 彈性勢能的大小跟彈簧的長 度無關，同一物體的彈性勢能只跟彈性形變的大小有關，彈性形變越大，它具有的彈性勢能越大，所以只有選項D是正確的。答案：D5.如圖15-4-2所示，小明在玩蹦蹦桿，在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，小明的重力勢能、是（）彈簧的彈性勢能的變化圖 15-4-213 / 13B.重力勢能增D.重力勢能增A.重力勢能減小，彈性勢能增大大，彈性勢能增大C.重力勢能減小，彈性勢能減小大，彈性勢能減小解析： 在小明將蹦蹦桿中的彈簧向下壓縮的過程中，小明的質量不變，高度減小，彈簧的彈性

13、形變增大，所以，小明的重力勢能減小，彈簧的彈性勢能增大。答案： A6. 關于重力勢能的說法，正確的是（）A. 質量大的物體，重力勢能一定大B. 被舉得高的物體，重力勢能一定大C. 質量相等的物體，被舉得越高，重力勢能就越大D.質量相等的物體，速度越大，重力勢能就越大解析： 影響重力勢能的因素是質量和高度，那么，比較重力勢能的大小既要比較質量，又要比較高度，所以，比較重力勢能的大小有兩種方法：一種方法是質量相等，比較高度的高低，高度越高，重力勢能越大；另一種方法是高度相同，比較質量的大小，質量越大，重力勢能越大。只根據其中一個因素，無法比較重力勢能的大小。答案： C7.判斷下列說法是否正確，正確

14、的打，錯誤的打“X”。（ 1）被壓縮的彈簧具有彈性勢能。（）（ 2）被舉高的重錘具有彈性勢能。（）（ 3）只有物體做了功，它才具有能。（）（ 4）下落的雨滴既具有動能又具有重力勢能。（）（ 5）位置高的物體一定比位置低的物體重力勢能大。（）解析： 物體有無彈性勢能要根據物體是否發生彈性形變來判斷，物體有無動能要根據物體是否運動來判斷，物體有無重力勢能要根據物體是否被舉高來判斷，物體可能只具有一種形式的能，也可能同時具有幾種不同形式的能。被壓縮的彈簧發生了彈性形變，所以具有彈性勢能，（ 1）是正確的。被舉高的重錘只是高度升高，并沒有發生彈性形變，所以不具有彈性勢能，（ 2）是錯誤的。一個物體只要

15、具有做功的本領，它就具有能，但有了做功的本領，不一定做功，所以（3）是錯誤的。下落的雨滴既運動又有高度，所以既具有動能又具有重力勢能，（ 4）是正確的。物體的質量和高度共同影響重力勢能的大小，只根據高度的高低，無法確定重力勢能的大小，所以（5）是錯誤的。答案：（1），（2） x （3） x （4），（5） x8. 裝滿水的灑水車，在平直的馬路上一邊灑水，一邊勻速前行。在它灑水的過程中，灑水車的動能將。解析： 從題中可以看出，灑水車的速度沒變，但在它灑水的過程中，隨著水的不斷灑出，灑水車的總質量在減小，所以灑水車的動能將減小。答案： 減小9. 如圖 15-4-3 所示，甲是研究“物體動能的大小與

16、哪些因素有關”的實驗裝置， 實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止滾下， 打到同一個木塊上。圖乙是研究“牛頓第一定律”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上相同的高度由靜止滾下，在粗糙程度不同的平面上運動。請回答以下問題：棉布衣回圖 15-4-3(1)設計甲實驗的目的是研究鋼球動能的大小與的關系；設計乙實驗的目的是研究運動的鋼球速度減小的快慢與所受的關系。(2)甲實驗是通過木塊被推動的大小，說明鋼球對木塊做功的多少，從而判斷鋼球動能的大?。?乙實驗是通過鋼球在粗糙程度 不同的平面上運動的遠近，推理得出：在理想情況下，運動的物 體如果，將永遠做勻速直線運動。(3)兩個實驗都涉及到同一種物理方法，

17、叫。解析：從甲實驗中可以看出，兩次實驗用的是鋼球，質量相同，在斜面上的高度不同，那么，鋼球滾到斜面底端時速度不同，所 以該實驗是研究動能的大小跟物體速度的關系。在乙實驗中，水平面的粗糙程度不同，受到的阻力不同，所以該實驗是研究運動 的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關系。研究動能的大小跟物體速度的關系，要把動能的大小顯示出來， 可以通過做功的多少 顯示，而做功的多少又可以通過將同一個木塊推動距離的遠近來顯示。在乙實驗的基礎上加以推理得出推論。這兩個實驗都采用了控制變量法。答案： （ 1）速度阻力（或外力）（ 2） 距離 不受阻力 （或外力）作用 （ 3）控制變量法10. 山頂上有塊石頭，穩穩地待在山頂上，它有沒有重力勢能呢？小華和小明展開了討論：小華：石頭穩穩地待在山頂，它不具有重力勢能。小明：因為石頭待在山頂上，它距地面有很大的高度，所以它應具有重力勢能。小華：要是我們在山頂上看它，它甚至在我們的腳下，它不具有高度，當然也不應有重力勢能。小明：但我們在山腳下看它時，它有很大的高度，它還是應該有重力勢能的。究竟這塊石頭有沒有重力勢能呢？請你給出一個合理的解釋。解析： 物體有無重力勢能要根據物體是否被舉高來判斷。一般地，物體是否被舉高，是相對于地面即以地面為參照物來說的，如果參照物發生了變化，那么物體的高度可能很小，小到為0，也可能很大，所以如果參照物不確定，就無法確定重力勢能