专题11.3 动能和势能
1.物质由于运动而具有的能叫做____动能____,一切运动的物体都具有动能。
2.动能的大小跟____质量___和___速度___有关:速度相同,物体的质量越大,动能就越大;质量相同,物体的速度越大,动能就越大。
3.物体由于被举高而具有的能叫做_____重力___势能。重力势能的大小与质量和被举高的高度有关,高
度相同,物体的质量越大,重力势能就越大;质量相同,物体被举得越高,重力势能越大。
4.物体由于弹性形变而具有的能叫做____弹性____势能。弹性形变越大,物体的弹性势能越大。
知识点1:动能
1.定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
2.影响动能大小的因素:①物体的质量;②物体运动的速度。物体的质量越大,运动速度越大,物体具有的动能就越大。
【例题1】(2019湖南郴州)一架飞机在高空中水平匀速飞行,向灾区投放救灾物资。该飞机在此过程中( )
A.动能不变 B.动能减小
C.重力势能不变 D.重力势能增大
【答案】B
【解析】一架飞机在高空中水平匀速飞行,高度不变、速度不变,向灾区投放救灾物资时,飞机的质量减小,所以飞机的动能和重力势能都减小。
知识点2:重力势能
1.定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。
2.影响重力势能大小的因素:①物体的质量;②物体被举高的高度。物体的质量越大,被举得越高,具有的重力势能就越大,单位是焦耳。
【例题2】小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时,提出了如下猜想:
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想,他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验:如图所示,将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上,把铁块从距桌面某一高度由静止释放,撞击在桌面的中心部位,记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验,其实验数据如下表所示。
实验
序号
|
铁块质量
m/g
|
铁块距桌面高度
H/cm
|
桌腿进入沙子
的深度h/cm
|
①
|
20
|
20
|
1.9
|
②
|
20
|
30
|
2.9
|
③
|
20
|
40
|
3.8
|
④
|
30
|
20
|
2.9
|
⑤
|
40
|
20
|
4.1
|
(1)实验中通过比较______来判断物体重力势能的大小;
(2)为了验证猜想一,需选择表中______(填实验序号)三组数据进行分析;
(3)分析表中①②③的实验数据,可得出的结论是:______。