(教科版)初中物理中考物理单元复习课件PPT：第6单元 机械 功与机械能

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第 14 课时 杠杆 滑轮 其他机械 第五单元 机械　功与机械能 第 15 课时 功与功率 功的原理 第 16 课时 机械效率 第五单元机械功与机械能 第 14 课时　杠杆 滑轮 其他机械 考 点 聚 焦 考 点 聚 焦 归 类 示 例 归 类 示 例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 考 点 聚 焦 考点聚焦 归类示例 考点 1 　杠杆 1 ．杠杆基本知识 简图 定义 在力的作用下绕着 __________ 转动的硬棒叫杠杆 固定点 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 五要素 支点 杠杆绕着转动的点，一般用字母 O 表示 动力 　使杠杆转动的力，一般用字母 F 1 表示 阻力 　阻碍杠杆转动的力，一般用字母 F 2 表示 动力臂 　从支点到动力作用线的垂直距离，一般用字母 L 1 表示 阻力臂 　从支点到阻力作用线的垂直距离，一般用字母 L 2 表示 说明 ① 动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点在杠杆上； ② 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆转动的方向相反 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 2. 杠杆的分类 特征 特点 应用举例 省力 杠杆 动力臂 ______ 阻力臂　　 　 省力、费距离 　撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 费力 杠杆 动力臂 ______ 阻力臂　　 　 费力、省距离 　缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼竿 等臂 杠杆 动力臂 ______ 阻力臂　　 　 不省力、不费力 　天平、定滑轮 大于 小于 等于 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 考点 2 　杠杆平衡条件 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 考点 3 　滑轮 定义 实质 特点 定滑轮 　轴固定不动的滑轮 ____ 杠杆　 　使用定滑轮 ______ 力，但可以改变动力的 ______ 动滑轮 　轴可以随物体一起运动的滑轮 　动力臂为阻 力臂 ____ 的杠杆 　使用动滑轮省 ______ 力，但费一倍距离，且动滑轮不能改变力的方向 一半 等臂 不省 方向 二倍 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 滑轮组 　滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成 ①在忽略滑轮组与轴之间的摩擦和绳重的情况下，使用滑轮组时，重物和动滑轮总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就等于总重的几分之一 ②既可以省力又可以改变力的作用方向 定义 实质 特点 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 考点 4 　其他简单机械 杠杆 距离 考点聚焦 归类示例 归 类 示 例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 类型一　杠杆的五要素 D 　　 例 1 　 [2013· 天津 ] 如图 14 － 1 甲所示为用瓶起开启瓶盖时的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是 ( 　　 ) 图 14 － 1 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 　 动力 F 1 /N 动力臂 L 1 /cm 阻力 F 2 /N 阻力臂 L 2 /cm 2 5 1 10 1 6 2 3 类型二　实验探究：杠杆的平衡条件 根据实验数据，可以得出的结论是： _____________( 用 文字或符号表述均可 ) 。 左 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 　 点评 此题是探究杠杆的平衡条件实验，考查了杠杆的平衡条件及杠杆的调节，是一道基础性题目。 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 类型三　滑轮和滑轮组 D 图 14 － 2 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 　 　 例 1 　 [2013· 日照 ] 如图 14 － 3 所示是用滑轮组提升重物的情景，请用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绕法。 图 14 － 3 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 　 如图所示 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 类型四　斜面和轮轴 C 例 5 如 图 14 － 4 所示，日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为斜面的是 ( 　　 ) 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 解析 由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械，叫做轮轴。汽车的方向盘、门把手相当于轮轴，所以 A 、 D 错误；桔槔相当于杠杆，所以 B 错误。盘山公路在高度不变的情况下，增大了行程，从而更省力，所以是斜面。 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 　 杠杆“最小力”的作法 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 图 14 － 5 　 图 14 － 6 考点聚焦 归类示例 第 14 课时 ┃ 杠杆 滑轮 其他机械 　 1. 动力和阻力方向的确定 动力和阻力使绕支点转动的方向总是相反的。也就是说，如果在动力的作用下，杠杆绕支点顺时针转动，那么阻力的方向就一定是使杠杆绕支点逆时针转动。利用这个规律就能准确地判断出动力和阻力的方向来，不必死记硬背。 2 ．在判断杠杆平衡变化问题时可充分利用“极值法”，例如平衡状态下的杠杆，在分析将左右两端的物体都向支点移动相同的距离后的情况时，我们可假设力臂较短的一方直接移动到了支点，而另一方肯定会下降；在判断将杠杆左右两端的物体都减少相同质量的问题时，也同样可假设质量较小的一方其质量减少到了零，同理可进行判断。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时　功与功率 功的原理 考 点 聚 焦 考 点 聚 焦 归 类 示 例 归 类 示 例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 考 点 聚 焦 考点聚焦 归类示例 考点 1 　功 1 ．功的两个必要因素：一是作用在物体上的 ________ ；二是物体在力的方向上通过的 ________ 。 [ 注意 ] 常见不做功的三种情况： (1) 有力无距离，例如举着物体不动，虽然用力，但没有在力的方向上通过距离。 (2) 有距离无力，例如正在空中飞行的铁饼，虽然由于惯性 在空中运动了一段距离，但是在这个过程中运动员不再有力作用在铁饼上，所以运动员不再对铁饼做功。 距离 力 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 (3) 有力，也有距离，但力和运动方向垂直，即物体虽然运动，但没有在力的方向上通过距离，例如在水平方向运动的物体，重力没有做功。 2 ．功的计算：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的 ________ 。 公式： ____________ 。 3 ．功的单位： ______ ， 1 J ＝ 1 N·m 。 [ 点拨 ] 感受功的大小：把一个鸡蛋举高 1 m 所做的功大约是 0.5 J 。 焦耳 乘积 W ＝ Fs 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 [ 注意 ] 应用功的公式时要注意： (1) 分清哪个力对物体做功，计算时 F 就用这个力。 (2) 公式中 s 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应关系。 (3) 功的单位“ J”(1 N·m ＝ 1 J) ，不要与力和力臂乘积的 (N·m ，不能写成“ J”) 单位混淆。 (4) 做功的多少由 W ＝ Fs 决定，与物体做匀速运动还是变速运动无关。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 考点 2 　功率 快慢 单位时间 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 W 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 考点 3 　功的原理 1 ．内容：使用任何机械都不能省 ______ 。 (1) 功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 (2) 功的原理告诉我们：使用机械要省力必须 ________ ，要省距离必须 ________ ，既 ______ 又 __________ 的机械是没有的。 (3) 使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以 ________ 、或者可以 __________ 、也可以改变力的 ________ ，给人类工作带来很多方便。 (4) 一般做题遇到的多是理想机械 ( 忽略摩擦和机械本身的重力 ) ，理想情况下使用机械时，人们所做的功等于直接用手对重物所做的功。 方向 功 费距离 费力 省力 省距离 省力 省距离 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 2 ．应用：斜面、杠杆、滑轮及滑轮组等。 以斜面为例： (1) 理想斜面：斜面光滑。 (2) 理想斜面公式： FL ＝ Gh 。其中 F 是沿斜面方向的推力 ( 或拉力 ) ， L 是斜面长， G 是物体的重力， h 是斜面的高度。 如果斜面与物体间的摩擦力为 f ，则： FL ＝ fL ＋ Gh ；这样 F 做功就大于直接对物体做的功 ( Gh ) 。 考点聚焦 归类示例 归 类 示 例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 类型一　力对物体做功的条件 例 1 　 [2013· 临沂 ] 下列过程中人对桶做功的是 ( 　　 ) A ．提着桶站立不动 B ．提着桶水平移动 C ．提着桶站在匀速向上运动的电梯内 D ．提着桶站在匀速水平运动的车厢内 C 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 　 点评 做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的方向上通过了距离，力对物体才做功。 解析 A 项提着桶站立不动，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功 ，错误。 B 项提着桶水平移动，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功，错误。 C 项提着桶站在匀速向上运动的电梯内，人给桶一个向上的力，桶向上移动距离，人对桶做功，正确。 D 项提着桶站在匀速水平运动的车厢内，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功，错误。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 例 2 　 [2013· 湘西 ] 在水平地面上，用 50 N 的水平拉力拉重为 100 N 的小车，使小车沿水平方向前进了 5 m ，这时拉力所做的功是 ( 　　 ) A ． 50 J 　　　　　　　 B ． 250 J C ． 750 J D ． 0 J 类型二　功、功率及其计算 B 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 点评 本题考查了功的计算方法，提升重物 W ＝ Gh ，水平运动 W ＝ Fs ，计算时注意力和距离方向的一致性。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 例 3 　学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动，他们设计了三套方案：①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较，可行的是 ( 　　 ) A ．只有① B ．只有①② C ．只有②③ D ．①②③都可以 D 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 点评 功率的计算公式是这一实验的原理，因此要从公式入手，找出需要测量的量，同时要注意不变的量和对应比较功率的方法。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 例 4 　 [2013· 郴州 ] 一颗子弹在枪膛中所受平均推力约为 500 N ，枪管长 1.2 m ，子弹从被击发到离开枪口用时 0.1 s ，则推力做功为 ________J ，做功的功率为 ________W 。 6000 600 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 点评 本题考查功及功率的计算，根据题意要求选择公式，从而计算出所要求的物理量，属于比较简单的计算题。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 类型三　功的原理 例 4 　如图 15 － 1 所示，两小儿之辩，关于机械省力，省功以及机械效率的辩论，你支持哪一方的说法？不支持另外一方的原因是什么？ 图 15 － 1 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 支持乙的说法；不支持甲的原因： (1) 使用任何机械都不省功； (2) 使用机械要多做额外功，机械效率会更低。 点评 本题考查功的原理的应用，一定要记住：使用任何机械，额外功都存在，都不能省功。 考点聚焦 归类示例 第 15 课时 ┃ 功与功率 功的原理 如何测爬楼的功率 考点聚焦 归类示例 第 16 课时　机械效率 考 点 聚 焦 考 点 聚 焦 归 类 示 例 归 类 示 例 第 16 课时 ┃ 机械效率 考 点 聚 焦 考点 1 　有用功、额外功和总功 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 考点聚焦 归类示例 考点 2 　机械效率及计算 百分数 有用功跟总功 小于 1 第 16 课时 ┃ 机械效率 考点 3 　机械效率的测量 ( 以滑轮组为例 ) 　 测滑轮组的机械效率 名称 原理 η ＝ _____________ ＝ ____________ 示意图 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 操作 　沿 ____________ 方向 ________ 提升重物 工具 　 ________ 、 ____________ 所测量 　物重 G 、物体上升高度 h 、拉力 F 、测力计移动距离 s 得出 结论 　 a ．同一滑轮组，提升重物越 _____ ，机械效率越 ______ ； b. 提升相同重物，滑轮组中动滑轮个数越多，机械效率越 _____ ，但越省力 竖直向上 匀速 刻度尺 弹簧测力计 重 高 低 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 增加 减小 减小 考点聚焦 归类示例 归 类 示 例 第 16 课时 ┃ 机械效率 类型一　有用功的理解与计算 C 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 类型二　机械效率的计算 例 2 　 [2013· 天津 ] 建筑工地上，工人师傅将如图 16 － 1 所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物。求： 图 16 － 1 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 (1) 请在图中画出滑轮组的绕线。 (2) 利用此滑轮组，工人用 500 N 的力将 1200 N 的重物匀速提升 4 m ，求滑轮组的机械效率。 (1) 滑轮组的绕线如图所示　 (2)80% 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 　 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 点评 本题考查了滑轮组的绕法、机械效率的计算。滑 轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起。要看清题目的每一个要求，选择合适的绕线方法。 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 例 3 　 [2013· 眉山 ] 如图 16 － 2 所示，利用滑轮组吊运建筑材料。某次将总重 G 为 4000 N 的砖块匀速吊运到高为 10 m 的楼上，用时 40 s ，卷扬机提供的拉力 F 做功的功率为 1250 W 。在此过程中，求： (1) 拉力 F 做功多少？ (2) 拉力 F 的大小为多少？ (3) 滑轮组的机械效率为多少？ 图 16 － 2 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 (1)5×104 J (2)2500 N (3)80% 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 点评 此题考查的是机械效率、有用功和总功的计算，会正确判定作用在动滑轮上的绳子段数，清楚绳子拉下的长度与物体上升高度的对应关系，是解决此类问题的关键。 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 类型三　实验：测滑轮组的机械效率 例 4 　 [2013· 锦州 ] 在探究“滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了 5 次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测定前 4 组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第 5 组数据，测得数据如下表： 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 实验次数 动滑轮重 G 动 /N 物重 G /N 钩码上升高度 h /m 动力 F /N 动力作用点移动距离 s /m 滑轮组的机械效率 η /% 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6 3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6 4 0.5 4 0.1 2 0.3 ① 5 1 4 0.1 ② 0.5 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 (1) 请根据前四组数据，在图 16 － 3 甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法。 图 16 － 3 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 如图所示 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 (2) 实验中应沿竖直方向 _______ 拉动弹簧测力计。 (3) 表格中编号①处数据应为 ________ ；根据图乙中弹簧测力计可知编号②处数据应为 ________N 。 (4) 由表中第 1 、 2 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 ________________ 无关。 (5) 由表中第 3 、 4 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和 ________________ 有关。 (6) 有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是 ________( 选填“正确”或“错误” ) 的。你是用小明收集的数据中 ________ 两组数据对比分析来判断的。 匀速 66.7 1.6 物体被提升的高度 被提升的物重 错误 4 、 5 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 点评 此题是探究“滑轮组的机械效率”实验，考查了滑轮组机械效率的计算，根据数据分析影响滑轮组效率的因素，同时考查了有关滑轮组的组装及测力计的读数问题，要细心分析每一个问题。 考点聚焦 归类示例 第 16 课时 ┃ 机械效率 　 比较滑轮组的机械效率的方法： (1) 动滑轮相同时，重物越重，机械效率越大； (2) 重物重力相同时，动滑轮越重，机械效率越小。 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 　机械能 考 点 聚 焦 考 点 聚 焦 归 类 示 例 归 类 示 例 第 17 课时 ┃ 机械能 考 点 聚 焦 考点聚焦 归类示例 考点 1 　动能和势能 动能和势能 定义 影响因素 动能 物体由于 ________ 而具有的能 物体的 ________ 和物体的运动 ________ 势能 重力势能 物体由于 ______ 而具有的能 物体的 ______ 和物体位置的 ______ 弹性势能 物体由于发生 ________ 而具有的能 物体弹性形变的程度 弹性形变 运动 质量 速度 被举高 质量 高度 第 17 课时 ┃ 机械能 [ 注意 ] (1) 一切运动的物体都具有动能，具有动能的物体一定在运动。 (2) 探究重力势能的大小与哪些因素有关时运用控制变量法和转换法分析。在实验过程中，可以用从高处下落的物体下落后所具有的形变程度来判断它的重力势能的大小。 (3) 重力势能是个相对量，因为同一物体选择不同的参考点，其高度是不同的，重力势能也是不同的。 [ 易错点 ] 不是发生形变的物体都具有弹性势能，如橡皮泥发生形变就不具有弹性势能，因为它发生的形变不是弹性形变。 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 考点 2 　机械能及其转化 　势能 动能 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 2 ．物体的动能和势能可以相互转化。 [ 点拨 ] (1) 物体动能和重力势能间的转化规律 条件 运动情况 动能 重力势能 转化方向 质量一定 加速下降 增大 减小 重力势能转化为动能 减速上升 减小 增大 动能转化为重力势能 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 (2) 动能与弹性势能间的转化规律 ①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能。 ②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。 考点聚焦 归类示例 机械能与内能 第 17 课时 ┃ 机械能 机械能 宏观量 　物体作为一个整体运动，它所具有的能量大小与机械运动情况有关 内能 微观量 　物体内部所有分子的动能和分子间相互作用势能的总和，内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关 说明 　无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动 考点聚焦 归类示例 归 类 示 例 第 17 课时 ┃ 机械能 类型一　影响动能、势能大小的因素 例 1 　 [2012· 自贡 ] (1) 在探究“动能与速度关系时”， ________ 不变，让小球从 ________( 选填“相同”或“不同” ) 的高度滚下，以不同的速度推动木块移动。 (2) 在探究“动能与质量关系时”，要保持 _______ 相同，就是让质量不同的小球从 ____________ 滚下。 图 17 － 1 质量 不同 速度 同一高度 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 (3) 物理研究方法有许多，本实验运用了两种方法：一是 _____________ 法；二是转换法。就本题来说：用 ______________________ 来表示小球动能大小的方法就是转换法。 　木块被推动距离的远近 控制变量法 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 　 (1) 探究动能与速度大小的关系，要求两球的质量相同，高度不同，所以到达底端的速度不同；高度越高的小球运动到底端时速度越大，把木块撞击得越远，说明其动能越大；由此可以得出的结论是：物体质量一定时，运动速度越大，动能越大。 (2) 探究动能与质量大小的关系，要求两球的高度相同，这样到达底端的速度相同，但它们的质量不同；质量越大的小球把平面上的木块撞击得越远，说明小球的动能越大，由此可以得出的结论是：在运动速度一定时，物体质量越大，动能越大。 　 解 析　 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 　 (3) 实验过程中分别控制质量和速度不变的研究问题方法利用的是控制变量法；把小球的动能大小转化为撞击木块距离的长短，这样研究问题的方法叫转换法。 点评 解决此类问题要学会利用控制变量法和转换法，探究影响动能的大小因素。 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 　 例 2 　某同学做影响重力势能大小的因素的探究实验，其探究程序如下： 猜想：影响重力势能大小的因素可能有： A ．重力势能大小可能与物体的质量有关 B ．重力势能大小可能与物体的高度有关 实验器材：带有四个铁钉的小方桌、沙箱、刻度尺及钢柱、木块各一块。 实验方案、实验步骤如图 17 － 2a 、 b 、 c 所示 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 　 图 17 － 2 完成下列问题： (1) 通过 ____________________________ 现象确认重力势能的大小。 (2) 观察 a 、 b 两实验得到的结论是 _____________________________________ 。 (3) 观察 a 、 c 两实验得到的结论是 ______________________________________ 。 高度相同时，质量越大，重力势能越大 方桌被撞击后陷入沙中的深浅 质量相同时，高度越大，重力势能越大 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 　 解 析 (1) 重力势能的大小无法直接观察到，所以采用转换法，通过观察方桌被撞击后陷入沙中的深浅来判断重力势能的大小； (2)a 、 b 两图中，选用的都是钢柱，质量相同；但是高度不同，因此探究的是重力势能与高度的关系，得出的结论是：质量相同时，高度越大，重力势能越大。 (3)a 、 c 两图中，选用的物体不同，因此质量不同；但是高度相同，因此探究的是重力势能与质量的关系，得出的结论是：高度相同时，质量越大，重力势能越大。 点评 该题考查了探究重力势能与质量和高度的关系的实验，注意转换法和控制变量法在该实验中的应用。 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 类型二　机械能及其转化 例 3 　 如图 17 － 3 所示，从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，则运动员的重力势能先 ________( 选填“增大”或“减小”或“不变” ) ，后 ________( 选填“增大”或“减小”或“不变” ) 。运动员的机械能 ________( 选填“增大”或“减小”或“不变” ) 。 17 － 3 不变 增大 减小 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 解 析 从运动员腾空跳起向上运动，运动员所处的高度逐渐升高，重力势能增大；到达最高点后，再向下落，这时运动员的重力势能随高度的降低而减小，所以在整个过程中运动员的重力势能先增大，后减小。不计空气阻力的条件下，物体没有因克服摩擦做功而消耗机械能，重力势能和动能在相互转化，所以机械能守恒。 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 例 4 　 [2013· 镇江 ] 如图 17 － 4 所示是皮球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。由图可知，下落过程中，皮球的速度 ________ ，离开地面上升的过程中，皮球的重力势能 ________ ，动能 ________ 。皮球运动过程中的机械能 ________ 。 ( 均选填“增大”“减小”或“不变” ) 图 17 － 4 减小 增大 增大 减小 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 解析 皮球下落过程中，由于受到重力的作用，皮球的速度越来越大；皮球离开地面上升的过程中，质量不变，高度增加、速度减小，因此重力势能增大，动能减小，由于空气阻力的作用，机械能减小。 考点聚焦 归类示例 第 17 课时 ┃ 机械能 (1) 明确被研究过程 ( 范围 ) ，例如玩具弹簧枪射子弹，要明确被研究的是“弹簧枪将子弹射出”的过程，还是“子弹射出以后”的过程。 (2) 分析被研究对象的速度、位置高低和质量的变化情况，从而得出动能和重力势能 ( 或弹性势能 ) 的大小变化情况。 (3) 根据能量的变化情况，确定能量的转化方式。 (4) 在机械能相互转化的过程中，如果有“在光滑斜面上滑动”，则“光滑”表示没有能量损失 —— 机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失 —— 机械能不守恒。 巧析机械能的转化过程 考点聚焦 归类示例