第3節(jié) 動能與勢能
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1．理解動能的概念，會用功能關(guān)系導(dǎo)出動能的定義式，并會用動能的定義式進行計算。
2．理解重力勢能的概念，會用功能關(guān)系導(dǎo)出勢能的定義式，會用重力勢能的定義式進行計算。
3．理解重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系。知道重力做功與路徑無關(guān)及重力勢能的相對性。
4．了解彈性勢能的概念。
【閱讀指導(dǎo)】
1．一個物體的質(zhì)量為m，它在某時刻的速度為v1，那么它在該時刻的動能Ek1＝__________，某時刻這個物體的速度變?yōu)関2，那么它在該時刻的動能Ek2＝________，對于同一物體，速度的大小變化動能就會變化，速度是描述物體____________的物理量，動能也是描述物體_________的物理量，動能是_______量（填“矢”或“標(biāo)”）。
2．被舉高的物體具有做功的本領(lǐng)，所以被舉高的物體具有能量，物體的重力勢能等于________________________。由于物體受到的重力方向是豎直向下的，當(dāng)一個物體所處的高度變化時，重力一定對物體做功。
3．如圖所示，質(zhì)量為m的物體從高H處沿不同路徑a、b、c、d落下，試計算從a、b、c路徑落下的過程中，
（1）重力所做的功；
（2）物體重力勢能如何變化；變化量是多少；
（3）你從中發(fā)現(xiàn)了什么結(jié)論；
（4）如果物體是從d路徑落下的還能得出以上結(jié)論嗎？你怎么得出的？
4．物體所處的高度是相對的，因此，物體的重力勢能也總是相對于某一個水平面說的。如果我們設(shè)海拔零高度為重力勢能為零的點，那么高于海平面以上物體的重力勢能為_____，處于海平面相同高度處物體的重力勢能為______，海平面以下物體的重力勢能為______。
【堂練習(xí)】
★夯實基礎(chǔ)
1．質(zhì)量為0.2kg的小球，以5m/s的速度碰墻后以3m/s的速度被彈回，若選定小球初速度方向為正方向，則小球碰墻前的動能為_________，小球碰墻后的動能為_________。
2．兩物體質(zhì)量之比為1:2，速度之比為2:1，則兩個物體的動能之比為___________。
3．關(guān)于速度與動能，下列說法中正確的是( )
A．一個物體速度越大時，動能越大
B．速度相等的物體，如果質(zhì)量相等，那么它們的動能也相等
C．動能相等的物體，如果質(zhì)量相等，那么它們的速度也相同
D．動能越大的物體，速度也越大
4．從離地h高的同一點將一小球分別豎直上拋、平拋、豎直下拋、自由下落，都落到地面，下列說法中正確的是（ ）
A．豎直上拋重力做的功最多
B．豎直上拋、平拋、豎直下拋、自由下落重力做的功一樣多
C．只有平拋、豎直下拋、自由下落三種情況重力做的功一樣多
D．重力做功與路徑無關(guān)，只與重力大小和始末位置的高度差有關(guān)
5．質(zhì)量為m=1kg的物體克服重力做功50J，g取10m/s2，則：
A．物體一定升高了5m
B．物體的動能一定減少50J
C．物體的重力勢能一定增加50J
D．物體一定是豎直向上運動
★能力提升
6．兩物體質(zhì)量之比為1:3，它們距離地面高度之比也為1:3，讓它們自由下落，它們落地時的動能之比為（ ）
A．1:3 B．3:1 C．1:9 D．9:1
7．一質(zhì)量分布均勻的不可伸長的繩索重為G，A、B兩端固定在水平天花板上，如圖所示，今在繩的最低點C施加一豎直向下的力將繩繃直，在此過程中，繩索AB的重心位置（ ）
A．逐漸升高 B．逐漸降低
C．先降低后升高 D．始終不變
8．5kg的鋼球，從離地面高15m處自由落下，如果規(guī)定地面的高度為零，則物體下落前的重力勢能為__________J，物體下落1s，它的重力勢能變?yōu)開______J，該過程中重力做了_______J的功，重力勢能變化了__________J。（g取10m/s2）
第3節(jié) 動能與勢能
【閱讀指導(dǎo)】
1、 運動狀態(tài) 狀態(tài) 標(biāo)2、物體的重量和它的高度的乘積 3、（1）重力所做的功均為WG＝mgH （2） 物體重力勢能減少了。減少量均為mgH （3）重力做功重力勢能減少 重力做了多少功，重力勢能就減少多少。*（4）能 可以將d曲面分成很多小的斜面，在每個小斜面上，物體運動過程中重力做的功都為mg△h，重力做的總功就為mgH； 4. 正值 零 負值
【堂練習(xí)】
1、2.5J 0.9J 2、2:1 3、1:3 1、BD 2、AC 3、ABD 4、750 500 250 250
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