2019中考物理专题练习-机械能
一、学习目标：
1. 理解能的概念。
2. 理解动能、重力势能，知道弹性势能，并知道影响它们的因素
3. 能用实例说明物体动能和势能的变化以及它们的相互转化，知道在相互转化的过程中能的总量保持不变。
二、重点、难点
重点：能用实例说明物体的动能和势能的变化及它们的相互转化
难点：判断物体是否具有能
三、考点分析：
1. 考查重点：动能、势能及其相互转化
2. 理解动能和势能，能根据实例说明物体动能和势能的变化以及它们的相互转化
3. 对这部分内容的考查在中考中常出现的题型为：填空题、选择题、实验题。所占的分值大约为2—4分，约占总分值的2%。
一、基本概念：
1. 能量：简称能，一个物体能够做功，我们就说它具有能。能量的大小可以用能够做功的多少来衡量。一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越多。
2. 动能：
①定义：物体由于运动而具有的能。
②影响因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，这个物体的动能就越大。
3. 势能：
（1）重力势能：
①定义：物体由于被举高而具有的能。
②影响因素：物体的质量和被举高的高度。物体的质量越大，被举得越高，物体的重力势能就越大。
（2）弹性势能：
①定义：物体由于发生弹性形变而具有的能。
②影响因素：物体发生弹性形变的大小。
4. 机械能：
①定义：动能和势能统称为机械能。
②影响因素：动能、弹性势能、重力势能。
二、机械能的转化
1. 动能和势能可以相互转化，在一定条件下，动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。
2. 机械能守恒：在动能和势能相互转化的过程中，若没有机械能的损失，机械能的总量就保持不变。
知识点一：能量及其变化
例1. 关于能的概念，下列说法正确的是（）
A. 物体不做功时就不具有能
B. 物体能对别的物体做功，它就具有能
C. 物体具有能，肯定是在做功
D. 物体具有机械能，它肯定在做功
思路分析：物体能够做功我们就说物体具有能，所以Ｂ对；物体具有能不一定正在做功，只要能做功就行，所以A、C、D错。
答案：B
例2. 跳伞运动员在匀速下落的过程中，他的（）
A. 势能增大，动能减小，机械能不变。
B. 势能增大，动能不变，机械能增大。
C. 势能减小，动能不变，机械能减小。
D. 势能减小，动能增加，机械能不变。
1）题意分析：要注意匀速下落这一条件。
2）解题思路：影响动能的因素是物体的质量和速度，由于跳伞运动员是在匀速下落，所以质量和速度都不变，即物体的动能不变；影响势能的因素是物体的质量和高度，由于跳伞运动员是在下落，所以是高度减小但质量不变，即势能减小；机械能是动能和势能的总和，所以也减小。
答案：C
解题后的思考：动能和势能的影响因素都是两个，所以分析能量变化时一定要考虑周全。
例3、一架飞机在某灾区上空沿水平方向匀速飞行，同时向地面投放救灾物资。投下物资后，飞机的动能和势能的变化是:
A、动能不变，势能减小；
B、动能变小，势能不变；
C、动能和势能都变小；
D、动能和势能都不变.
1）题意分析：沿水平方向匀速飞行，投放救灾物资
2）解题思路：沿水平方向匀速飞行，即高度不变，速度不变，投放救灾物资时，飞机的质量减小了，质量既影响动能又影响势能，所以动能和势能都减小了，选C 解题后的思考：此题最容易错选D，因为分析能量变化时只考虑速度和高度的影响，忽略了质量的影响．
小结：分析能量的变化要从它的影响因素着手，先判断是由哪些因素决定的，再根据题意找出变化的量和不变的量，最后确定能量是否改变，如何改变。
知识点二：机械能的转化
例1. 下面几种情况中，属于动能转化为势能的是
A. 石块水平抛出后下落
B. 滚摆旋转着上升
C. 自行车下坡时，速度越来越快
D. 钟表内旋紧的发条带动齿轮转动
1）题意分析：此题考查的是动能转化为势能。
2）解题思路：先判断动能和势能如何变化，然后根据能量变小的向能量变大的转化来
确定转化过程。
解题过程：Ａ选项石块水平抛出后下落，质量没变，高度变小了，所以势能变小；下落速度越来越大，而质量不变，所以动能变大，根据能量变小的向能量变大的转化，即势能转化为动能，Ａ错；Ｂ选项滚摆旋转着上升，上升高度变大，速度变小，质量不变，所以动能变小，势能变大，即动能转化为势能，Ｂ对；Ｃ选项自行车下坡时，速度越来越快，车的质量不变，高度变小，速度变大，所以势能变小，动能变大，即势能转化为动能，C错；D选项旋紧的发条带动齿轮转动过程中势能减小，动能增大，所以是势能转化为动能，D错。
答案：B
例2. 滚摆运动过程中，每次上升的高度逐渐降低。对此，下列说法正确的是（）
A. 滚摆运动到最高处时，动能为零
B. 滚摆下落过程中重力势能转化为动能
C. 滚摆运动过程中克服阻力做功，机械能不断减小
D. 滚摆运动过程中的重力势能不变
1）题意分析：要注意每次上升的高度逐渐降低这一条件。
2）解题思路：滚摆每次上升的高度逐渐降低，说明重力势能减小
解题过程：A选项滚摆运动到最高处时，动能为零的说法虽然正确，但不能解释每次上升的高度逐渐降低，所以A错；B选项滚摆下落过程中重力势能转化为动能的说法也正确，但同样不能解释每次上升的高度逐渐降低，所以B错；C选项正确；D选项错误，滚摆上升过程中动能转化为重力势能，下降过程中是动能转化为重力势能，动能和势能都在变，而且越来越小，最后机械能为零。
答案：C
例3. 如图所示，小球由最高点摆动到最低点的过程中（不计空气阻力），下面说法中正确的是（）
A. 动能减少，重力势能增加，机械能不变
B. 动能增加，重力势能减少，机械能不变
C. 动能不变，重力势能增加，机械能不变
D. 动能不变，重力势能增加，机械能增加
1）题意分析：要注意小球由最高点摆动到最低点，不计空气阻力这两个条件
2）解题思路：正确判断物体在最高点和最低点时动能和势能的大小，不计空气阻力说明机械能守恒。
3）解题过程：小球在最高点重力势能最大，动能为零，在最低点动能最大，重力势能最小，所以小球从最高点摆动到最低点重力势能减少，动能增加；由于不计空气阻力说明机械能守恒，所以机械能不变。
答案：B
解题后的思考：如果不计空气阻力则只有动能和势能的转化，机械能守恒。
例4. 如图所示，骑自行车上坡前，往往要用力紧蹬几下脚踏板，这是为了（）
