动能、势能、内能基础知识点
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机械能和内能初中物理必考知识点一、机械能的定义和计算方法机械能是指物体在运动过程中所具有的能量。
机械能由动能和势能两部分组成。
1.动能:动能是物体由于运动而具有的能量。
动能的大小与物体的质量和速度有关,动能的计算公式为:动能=1/2×质量×速度的平方。
在SI单位制中,动能的单位是焦耳(J)。
2.势能:势能是物体在重力或弹力作用下所具有的能量。
根据不同的情况,势能可以分为重力势能和弹性势能两种。
-重力势能:当物体在重力场中,具有一定高度时,它的重力势能的大小与物体的质量、重力加速度和高度有关。
重力势能的计算公式为:重力势能=质量×重力加速度×高度。
在SI单位制中,重力势能的单位也是焦耳(J)。
-弹性势能:当物体受到弹力作用时,会发生形变,并具有弹性势能。
弹性势能的大小与物体的弹性系数和形变量有关。
弹性势能的计算公式为:弹性势能=1/2×弹性系数×形变量的平方。
在SI单位制中,弹性势能的单位也是焦耳(J)。
二、内能的定义和计算方法内能是物体内部分子、原子之间相互作用而具有的能量。
内能包括物体的热能和分子势能两部分。
1.热能:物体的热能是与它的温度有关的能量。
热能可以使物体发生温度变化。
热能的计算公式为:热能=质量×热容×温度变化量。
在SI单位制中,热能的单位是焦耳(J)。
2.分子势能:物体中的分子之间存在各种相互作用力,分子之间的相互作用可以使其相互间发生位移,使物体内部的分子能量发生变化。
分子势能的大小与物体内部两个分子之间的相互作用力、相对位移和分子数有关。
三、机械能和内能的应用1.机械能在机械运动中的应用:-例如,弹性势能可以用来解释弹簧回弹的现象。
-例如,重力势能可以用来解释物体在高处具有的能量,在自由落体过程中能量的转化。
2.内能在热学中的应用:-例如,内能可以用来解释物体的温度变化和相变现象。
-例如,内能可以用来解释物体的热传导、热辐射等能量传递现象。
1、能量的概念:如果一个物体能够对外做功,那么说这个物体具有能量,简称能,单位是焦耳(J)。
2、动能:物体由于运动而具有的能量,叫做动能。
动能的大小与物体的质量、物体运动速度的快慢有关,物体质量越大,运动速度越快,动能越大。
3、势能:势能分为重力势能和弹性势能。
重力势能是由于物体被举高而具有的能量,而弹性势能是由于物体被拉伸或挤压产生形变而具有的能量。
4、影响重力势能的因素有:物体的质量和物体被举高的高度,物体的质量越大,被举得越高,具有的重力势能就越大。
影响弹性势能的因素有:物体发生弹性形变的程度,物体产生的弹性形变程度越大,具有的弹性势能就越大。
5、动能和势能统称为机械能,机械能是最常见的一种形式的能量。
6、动能和势能的转化:
(1)在一定的条件下,动能和势能可以互相转化。
(2)机械能守恒定律:如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会发生变化,但是机械能的总和是不变的,或者说机械能是守恒的。
7、应用:
(1)水力和风力发电:从能量的角度来看,自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源,可以利用风力和水力的机械能来发电。
(2)人造地球卫星:人造地球卫星沿着椭圆形轨道绕地飞行,所以存在动能和势能的转换。
由于卫星在大气层外飞行,不受空气阻力,只有动能和势能之间的转化,因此机械能守恒。
当卫星从远地点向近地点运动时,它的势能减小、动能增大;当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能增大、动能减小,机械能守恒。
苏科版九年级第十二章机械能和内能知识点汇总一、动能、势能、机械能1.一个物体能够做功,表明这个物体具有能量。
2.物体由于运动而具有的能量叫做动能。
1)质量不同的小车从斜坡的同一高度释放,运动到水平面时的速度的大小相等。
(2)运动物体的动能的大小跟物体的质量与速度有关,物体的质量越大,速度越大。
它具有的动能越大。
3.发生弹性形变的橡皮筋对卡片能做功,因此它具有弹性势能。
弹性势能的大小与形变大小有关,形变越大,弹性势能越大。
4.物体重力势能的大小跟质量与被提升的高度有关。
质量越大,提升的高度越大,物体具有的重力势能越大。
动能和势能统称机械能。
5.指出下列物体具有能的种类1)屋顶上的瓦片具有重力势能;(2)流动的河水具有动能;(3)空中飞行的足球具有重力势能和动能。
4)XXX诗词“XXX.雪”中有”一代天骄,XXX,只识弯弓射大雕”弯弓射雕说明弓具有弹性势能。
在空中匀速下落的降落伞,动能不变势能减小机械能减小。
6.观察摆球的动能和势能的变化1)使摆球偏离原来的位置()到A点.当摆球从A点向下摆动时。
它的速度越来越大,动能逐渐增大势能逐渐减小当摆球到达最低点时。
它的动能最大,势能最小,在此过程中,摆球的势能逐渐转变成动能.2)然后摆球从O’点向B点运动时,它的速度越来越小,动能逐渐减小。
势能逐渐增大;当摆球到达最高点时B时,它的动能最小;势能最大。
动能转酿成重力势能;3)物体间的动能和势能是能够彼此转化的.若不计摩擦等阻力,动能和势能的转化进程中,机器能的总量保持稳定。
这就是机器能守恒定律。
机械能和内能复二、内能热传递1.运动的物体具有动能,相似的,物体内部的分子也在不停的作无规则运动,因而分子具有分子动能;2.被举高的物体与地球相互吸引而具有重力势能,被压缩的弹簧间相互排斥因而具有弹性势能,类似的,物体内部的分子之间也存在着相互作用的引力和斥力,因此分子具有分子势能;3.物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
热能、化学能、内能、动能势能机械能的关系与区分热能、化学能、内能、动能和势能是能量的不同形式,它们在物理和化学系统中起着重要的作用。
下面将详细介绍这些能量形式的关系和区别。
1.热能:热能是指由于物质内部的分子振动和运动所带来的能量。
它是一种微观粒子运动的能量形式,一个物体的热能与其温度直接相关。
热能可以通过传热的方式从一个物体传递到另一个物体。
热能也可以转化为其他形式的能量,例如机械能或电能。
2.化学能:化学能是指由于化学反应中化学键的形成和断裂而储存的能量。
在化学反应中,原子之间的键能被破坏或形成,从而释放或吸收能量。
例如,当燃烧木材时,木材中的化学键被分解,化学能转化为热能和光能。
3.内能:内能是指物质内部微观粒子的能量总和。
它包括粒子的动能和势能,与温度和压强等宏观参数有关。
内能可以通过温度和压强的变化来改变。
当物质发生物理或化学变化时,内能也会发生相应变化。
4.动能:动能是指物体由于运动而具有的能量。
它与物体的质量和速度的平方成正比。
动能通常被表示为1/2mv^2,其中m是物体的质量,v是它的速度。
当物体运动速度增加时,其动能也会增加。
动能可以转化为其他形式的能量,例如热能或电能。
5.势能:势能是指物体由于其位置或形态而具有的能量。
它与物体的位置和状态有关。
物体的势能可以相对于其他物体或相对于某个参考点来定义。
常见的势能形式包括重力势能、弹性势能和电势能等。
当物体的位置或形态发生变化时,其势能也会相应变化。
这些能量形式之间存在着密切的关系和相互转化。
例如,化学能可以转化为热能或电能,内能可以转化为机械能或热能,动能可以转化为势能或热能。
这些转化过程遵循能量守恒定律,即能量在转化过程中不会凭空产生或消失,只会发生形式转换。
在实际应用中,这些能量形式常常相互转化。
例如,在汽车中,燃料的化学能转化为热能,使发动机产生动能,驱动汽车前进。
又如电动车,电能转化为机械能使车辆行驶。
这些能量形式的转化也是能源利用和能量转换的基础。
初中物理内能与热机知识点梳理一、内能。
1. 内能的概念。
- 内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。
一切物体在任何情况下都具有内能。
- 分子动能:分子由于热运动而具有的能。
物体温度越高,分子热运动越剧烈,分子动能越大。
- 分子势能:分子间存在相互作用力,由分子间的相对位置决定的能。
分子间距离发生变化时,分子势能也会发生变化。
2. 内能的影响因素。
- 温度:同一物体,温度升高,内能增大;温度降低,内能减小。
例如,给一块铁加热,铁的温度升高,内能增加。
- 质量:在温度相同的情况下,质量越大的物体,内能越大。
如一桶热水的内能比一杯热水的内能大。
- 状态:同一物体,状态改变时,内能也会改变。
例如,0℃的冰熔化成0℃的水,虽然温度不变,但内能增大,因为冰熔化为水时要吸收热量,分子势能增大。
3. 改变内能的两种方式。
- 做功。
- 对物体做功,物体的内能会增加。
例如,压缩空气做功,空气的内能增大,温度升高。
- 物体对外做功,自身内能会减少。
例如,水蒸气膨胀对外做功,内能减小,温度降低。
- 热传递。
- 定义:热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
- 条件:存在温度差。
- 热量:在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量,单位是焦耳(J)。
热传递过程中,高温物体放出热量,内能减小;低温物体吸收热量,内能增大。
二、热机。
1. 热机的概念与种类。
- 概念:热机是将内能转化为机械能的机器。
- 种类:常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
其中内燃机是最常见的热机,它又分为汽油机和柴油机。
2. 内燃机。
- 工作原理。
- 四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
- 吸气冲程:汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机只吸入空气。
- 压缩冲程:活塞对气缸内的气体做功,将机械能转化为内能,气体的温度升高,压强增大。
汽油机压缩冲程末,火花塞产生电火花,点燃汽油和空气的混合物;柴油机压缩冲程末,喷油嘴向气缸内喷油,雾状柴油遇到高温空气立即燃烧。
分子能量的知识点总结一、分子能量的概念分子能量是分子内部的能量,是分子振动、旋转和转动等运动形态的能量总和。
分子能量包括热能、势能和动能等形式,是分子内部的能量。
分子能量的大小直接影响着物质的物理和化学性质,可以通过热学性质、热力学性质和动力学性质等方面来研究和表征。
二、分子能量的组成1. 热能:分子内部的振动、转动等运动形态所具有的能量,是分子能量的主要组成部分。
热能是分子内部自由度的能量,随着温度的增加而增加。
2. 势能:分子间的相互作用所具有的能量,包括分子间的引力、斥力、电荷相互作用等形式。
分子的结构、形状、键合等都会影响分子间的势能分布。
3. 动能:分子在运动过程中所具有的能量,包括分子的平移、旋转等运动形态所具有的动能。
分子的速度、质量等因素都会影响分子的动能大小。
三、分子能量与热力学性质1. 内能:分子能量的总和称为内能,是物质所具有的热能和势能的总和。
内能通过温度、压强等热力学性质来表征,可以通过物态方程、内能变化等来研究和描述。
2. 熵:分子运动形态的不确定性的度量,是熵的概念。
分子内部的热运动越剧烈,熵值越大,这是熵增加的基本原因。
3. 热容:物体吸收(释放)热量时,温度升高(下降)的能力,是热容的概念。
热容可以通过分子内部的热运动形态来解释和描述。
四、分子能量与热学性质1. 热膨胀:物体温度升高时,体积扩大的现象,是热膨胀的概念。
分子的热运动形态会导致固体、液体和气体的体积变化。
2. 热传导:物体内部热能的传递过程,是热传导的概念。
分子内部的热运动形态会导致热能的传递。
3. 热辐射:物体发出热能的现象,是热辐射的概念。
分子内部的热运动形态会导致热辐射的产生。
五、分子能量与动力学性质1. 化学反应速率:化学反应进行的速度,是化学反应速率的概念。
分子内部的能量会影响化学反应发生的速度。
2. 反应活化能:化学反应进行所需的能量,是反应活化能的概念。
分子内部的能量会影响反应活化能的高低。
内能相关知识点一、内能的概念。
1. 定义。
- 物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳(J)。
例如,一杯水内部水分子做无规则热运动具有动能,水分子之间存在相互作用具有分子势能,这些能量的总和就是这杯水的内能。
2. 影响内能大小的因素。
- 温度:同一物体,温度越高,分子热运动越剧烈,分子动能越大,内能越大。
例如,加热一杯水,水的温度升高,内能增加。
- 质量:在温度相同的情况下,物体的质量越大,所含分子数越多,内能越大。
比如一桶温水的内能比一杯同样温度的水的内能大。
- 状态:同一物质,状态不同,分子间的距离不同,分子势能不同,内能也不同。
例如,0°C的冰熔化成0°C的水,虽然温度不变,但内能增加,因为冰熔化为水时分子势能增大。
- 物质种类:不同物质的分子结构不同,分子势能和分子动能的情况也不同,所以内能不同。
3. 内能与机械能的区别。
- 机械能是与物体的机械运动相关的能量,包括动能(与物体的速度和质量有关)和势能(重力势能与物体的高度和质量有关,弹性势能与物体的弹性形变程度有关)。
例如,飞行中的飞机具有动能和重力势能,这是机械能。
- 内能是与物体内部的分子热运动和分子间相互作用相关的能量。
例如,静止在桌上的一杯热水有内能,但机械能(动能为0,相对桌面高度不变重力势能不变,若不考虑弹性则弹性势能为0)很小。
两者是不同形式的能量,可以相互转化。
二、改变内能的两种方式。
1. 做功。
- 对物体做功,物体的内能会增加。
例如,压缩空气时,外界对空气做功,空气的内能增加,温度升高。
- 物体对外做功,内能会减少。
例如,气体膨胀对外做功时,内能减小,温度降低。
例如,打开啤酒瓶盖时,瓶内气体冲出,对外做功,内能减小,瓶口周围会出现“白气”,这是气体内能减小温度降低,水蒸气液化形成的。
2. 热传递。
- 定义:热传递是热量从高温物体向低温物体或者从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
机械能—动能、势能、机械能及其转化模块一动能和势能【一、知识点】1.能量(1)定义:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
(物体对外做功本领越强,能量就越大)注意:物体具有能,并不是说它一定做了功,而是指能够、可以做功或者正在对外做功。
如:运动的子弹、流动的水、流动的空气(风);高山上的石头、头顶的吊扇;被压缩的弹簧、被拉开的弓箭都具有能量。
(2)单位:能量的单位是焦耳(J)。
2.动能(1)定义:物体由于运动而具有的能称为动能。
流动的水具有能量(2)决定因素:物体的质量和速度。
(3)比较大小的方法:相同质量时比较速度,相同速度时比较质量。
3.重力势能(1)定义:物体由于被举高而具有的能量,叫重力势能。
山上的石头具有重力势能(2)决定因素:物体的质量和被举的高度。
物体的质量越大,被举的高度越高,物体所具有的重力势能越大。
4.弹性势能(1)定义:物体由于弹性形变而具有的能量,叫弹性势能。
拉开的弓弦具有弹性势能(2)决定因素:弹性形变的大小和弹性大小。
物体弯曲的程度越大,弹性越大,物体所具有的的弹性势能越大。
动能重力势能弹性势能定义 物体由于运动而具有的能量 物体由于被举高而具有的能量物体由于弹性形变而具有的能量影响大小因素 质量、速度质量、被举高的高度 形变量、物体的弹性计算式 21=2E mv 动=E mgh 重21=2E kx 弹【二、例题精讲】【例1】★关于动能和势能,下列说法正确的是( ) A . 物体没有做功,它一定不具有能 B . 位置高的物体,它的势能一定大 C . 质量大、速度大的物体动能一定大 D . 弹簧一定具有弹性势能 考点: 动能大小的比较;势能大小的比较.解析: A 、物体只要能够做功,它就具有能量,并不一定正在做功,故A 错误;【测试题】下列关于动能的说法,正确的是()A.运动的物体具有的能,叫动能B.物体由于运动具有的能,叫动能C.速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D.运动物体质量越大,所具有的动能一定越多【例2】★“跳远”是一项常见的体育运动.跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,这样做是为了()A.增大了跳远运动员的惯性B.减小了跳远运动员的惯性C.增大了跳远运动员的动能D.减小了跳远运动员的动能【测试题】下列关于动能的说法,正确的是()A.运动的物体具有的能,叫动能B.物体由于运动具有的能,叫动能C.速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D.运动物体质量越大,所具有的动能一定越多【拓展题】关于动能的概念,下列说法中正确的是()A.速度大的物体具有的动能一定大B.质量大的物体具有的动能一定大C.运动物体只具有动能D.一切运动的物体都具有动能【例3】★★老鹰和麻雀都在空中飞行,如果他们具有的动能相等,那么()A.老鹰比麻雀飞得快B.麻雀比老鹰飞得快C.老鹰比麻雀飞得高D.麻雀比老鹰飞得高【测试题】如果汽车、摩托车与列车三种车辆的速度相等,那么按照它们的动能从大到小排列顺序正确的是()A.汽车、摩托车、列车B.列车、汽车、摩托车C.摩托车、汽车、列车D.汽车、列车、摩托车解析:汽车、摩托车和列车的质量,列车的质量最大、汽车的质量次之、摩托车的质量最小;因为三者的速度相同,所以三者的动能从大到小的顺序:列车、汽车、摩托车.答案:B【拓展题】我们曾听到鸟与飞机相撞而引起机毁人亡的报道,空中飞翔的鸟对飞机构成了巨大威胁,鸟与飞机相撞引起机毁的原因是()A.鸟飞行的速度很大B.鸟飞行的速度很小C.以飞机为参照物,鸟的速度很小D.以飞机为参照物,鸟的速度很大考点:运动和静止的相对性;参照物及其选择;动能的影响因素.解析:以相向而行的飞机为参照物,相同的时间内,鸟和飞机之间的距离变化很大,以飞机为参照物,鸟的速度很大.小鸟的速度越大,它的动能越大,所以鸟与飞机相撞引起机毁.答案:D【测试题】小丽从学校回家过程中如图示是她的s﹣t图象,则小丽动能最大的时间段是()A.在0﹣t1时间内B.在t1﹣t2时间内C.在t2﹣t3时间内D.无法确定考点:动能大小的比较.解析:当运动物体确定了,就是物体的质量是确定的.影响因素就只有速度了.在题中S-t图像曲线中,0- t1曲线最陡,动能最大答案:A【测试题】下列说法正确的是()A.甲物体比乙物体所处的位置高,则甲的势能比乙的势能大B.甲物体比乙物体的速度大,则甲的动能比乙的动能大C.一个物体能够做功,说明它具有能D.一个物体具有能,说明它正在做功考点:能;动能大小的比较;势能大小的比较.解析:A、重力势能除了与高度有关之外还与质量有关,甲和乙的物体质量不确定,所以势能的大小也是不确定的.B、动能除了与速度有关之外,还与物体的质量有关,甲和乙的物体质量不确定,所以动能的大小也是不确定的.C、一个物体能够做功,这个物体就具有能.D、一个物体具有能,说明它有做功的能力,但它不一定做功.答案:C【例4】★★在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验.让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止.(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用两图;实验中应保证___________相同.(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是.(3)该实验是通过观察来比较铁球动能的大小,从而得出结论的.考点:探究影响物体动能大小的因素.解析:(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保持小球的速度相同,质量不同,所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下,因此要选择甲、乙两图;(2)由图示实验可知,甲、丙两次实验,球的质量相同,甲滚下的高度大于丙滚下的高度,甲将纸盒推动得更远,说明动能更大,可得质量相同的物体,运动速度越大,它具有的动能就越大;(3)该实验是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小的,这种方法是转换法.答案:(1)甲、乙;铁球到达水平面的速度;(2)质量相同的物体,运动的速度越大,它具有的动能就越大;(3)纸盒被推动距离的大小.【测试题】为了研究动能的大小与哪些因素有关,教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示)让静止的小钢球从斜面滚下,观察木块被推动的距离.关于该实验的说法中,不正确的是()A.该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来表示动能的大小B.该实验研究的基本方法是控制变量法,如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等C.在实验器材的选择时,可以不考虑斜面的光滑程度,被撞木块的质量和软硬等因素D.实验过程中,让同一小球从不同高度落下,目的是为了让小球获得不同的运动速度考点:探究影响物体动能大小的因素.解析:A、球的动能是从木块被推出的距离看出的,这里采用了转换法的思想,故该选项说法正确;B、球的动能与质量和速度都有关系,根据控制变量法,如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等;故该选项说法正确;C、斜面的光滑程度影响小球滚下的速度,木块的质量和软硬影响碰撞的程度,所以在实验器材的选择时,考虑斜面的光滑程度,木块的质量和软硬等因素,故该选项说法不正确;D、让球滚到水平面上时获得的速度与球在斜面上的高度有关,同一小球从不同高度落下,目的是为了让小球获得不同的运动速度,故该选项说法正确.答案:C【拓展题】在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;猜想三:弹性势能的大小与弹簧的长度有关;猜想四:弹性势能的大小与弹簧的粗细有关.(1)为验证猜想一,他设计了如图所示实验,实验时将同一弹簧压缩(相同/不同)的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,分析比较,从而比较弹性势能的大小;(2)为验证猜想二,需选用的两根弹簧,实验时将两根弹簧压缩(相同/不同)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,对数据进行比较分析时,若,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关;(3)若水平面绝对光滑,本实验将(能/不能)达到探究目的;(4)小明根据实验现象认为:小球和木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了,你认为小明的观点是(正确/不正确)的,理由是.考点:探究影响物体势能大小的因素.解析:(1)此题要改变弹簧的弹性形变大小,因此要将同一个弹簧压缩不同的长度;运用转换法,观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小.(2)为验证猜想二,需选用长度和粗细相同,材料不同的两根弹簧,实验时将两根弹簧压缩相同的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,对数据进行比较分析时,若木块被推动的距离不相等,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关;(3)若水平面绝对光滑,木块就会做匀速直线运动,无法比较木块移动距离的远近,达不到探究目的.(4)小球推动木块移动一段距离后都要停下来,是因为水平面有摩擦力,木块克服摩擦做功,机械能转化为内能,而不是机械能消失了.故小明的观点是错误的.答案:(1)不同;被推动距离的远近;(2)长度和粗细相同,材料不同;相同;木块被推动的距离不相等;(3)不能;(4)不正确;机械能转化为内能.模块二机械能及其转化【一、知识点】1.机械能及其转化(1)概念:动能和势能统称为机械能。
初中物理中关于动能、势能和机械能的知识点主要包括以下几个方面:
1.动能:物体由于运动而具有的能量称为动能。
动能的大小与物体的质量和
速度有关,质量越大、速度越大,动能就越大。
2.势能:势能分为重力势能和弹性势能。
物体由于被举高而具有的能量称为
重力势能,物体质量越大、被举得越高,重力势能就越大。
物体由于发生
弹性形变而具有的能量称为弹性势能,物体的弹性形变越大,它的弹性势
能就越大。
3.机械能:动能和势能统称为机械能。
机械能的大小等于动能和势能之和。
机械能的单位是焦耳。
4.动能和势能之间的转化:动能和势能之间可以相互转化。
例如,当物体从
高处下落时,重力势能转化为动能;当物体撞击弹簧并压缩弹簧时,动能
转化为弹性势能。
5.自然界中的机械能:自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能
等。
例如,水电站利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,再通过水
轮机带动发电机把机械能转化为电能。
这些知识点是初中物理中关于动能、势能和机械能的基本内容,掌握这些知识点有助于理解物体在运动过程中的能量转化和守恒规律。
动能、势能、内能基础知识点一、选择题1、在下图的四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是2、关于动能的概念,下列说法中正确的是()。
A.速度大的物体具有的动能一定大B.质量大的物体具有的动能一定大C.运动物体只具有动能D.一切运动的物体都具有动能3、如图所示,单摆在竖直平面左右摆动,当从A点运动到B点的过程中,它的动能()A一直增大。
B 一直减小。
C 先减小后增大。
D 先增大后减小。
4、.如图所示,电动小车沿斜面从A匀速运动到B,在运动过程中A.动能减小,重力势能增加B.动能增加,重力势能减小C.动能不变,重力势能增加D.动能不变,重力势能减小5、如图所示,盛有水的小车在光滑的水平面上作匀速直线运动,现打开小车底部的排水孔,排出车内的水。
则在排水过程中,对小车的运动速度、小车和车内剩下水的动能的变化,其中正确的是()A.速度增加、动能不变B.速度不变、动能减少C.速度增加、动能减少D.速度减少、动能减少6、如图所示,一小钢球从光滑固定斜面的A点静止释放,相继经过B、C两点,AB=BC,则下列分析正确的是(忽略空气阻力的影响)A.小钢球下滑过程中机械能的总量一直增大B.小钢球在AB、BC两段内运动的平均速度相等C.小钢球所受重力在AB、BC两段内做功相等D.在A、B、C三点中,小钢球在A点具有的动能最大7、关于能的概念,下列说法中正确的是()。
A.高山上静止的石头不具有能B.物体已做的功越多,说明物体具有的能越多C.只要物体能够做功,就说明物体具有能D.只有正在做功的物体才具有能8、在相同路面的情况下,汽车在水平的公路上运行时,速度越大,紧急刹车后,前进的距离就越长,这是因为A.汽车速度越大,受到的地球引力越小B.汽车速度越大,摩擦力越小C.汽车速度越大,动能越大D.汽车速度越大,惯性越大9、2010年4月14日,青海玉树发生强烈地震。
运送救灾物资的飞机对灾区投放物品,物品在空中匀速下落的过程中,其动能和重力势能的变化是【】A.动能增加,重力势能增加B.动能减少,重力势能减少C.动能不变,重力势能减小D.动能不变,重力势能增加10、我们曾听到鸟与飞机相撞而引起机毁人亡的报道,空中飞翔的鸟对飞机构成了巨大的威胁,鸟与飞机相撞引起机毁是因为()A、鸟飞行的速度大B、鸟飞行的速度小C、以飞机为参照物,鸟的速度很小D、以飞机为参照物,鸟的速度很大11、在相同的高度,以相等的速度将三个同样的小球分别沿竖直向上、竖直向下、水平方向抛出,若不计空气阻力。
比较它们落地时动能大小,则A.竖直向上抛向上抛出的大 B.竖直向下抛出的大C.水平方向抛出的大D.一样大12、骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下,这样做是为: ( )A.增大车的惯性;B.增大车的冲力;C.增大车的动能;D.增大车的势能。
13、世界各国在向太空发射航天器时,一般都顺着地球自转方向发射,这主要是为了利用航天器在发射前随地球转动而具有的() A.动能 B.重力势能 C.内能 D.弹性势能14、下列说法中正确的是A.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力B.尘土飞扬,说明分子在不停地运动C.弹簧能够被压缩,说明分子间有空隙D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈15、12.把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置五年后再将它们切开,可以看到它们相互渗入约l mm深。
这个现象说明A.分子间有引力B.分子间有斥力C.分子在做热运动D.分子热运动与温度有关16、5月31日是“世界无烟日”,很多公共场所贴了如图1所示的标志,这主要是考虑到在空气不流通的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间就会充满烟味,这是因为()A、物质是分子组成的B、分子间有引力C、分子间有斥力D、分子在不停地运动17、我们通常吃的盐蛋,其实是用鸭蛋腌制而来的.有的地方是将食盐和黄泥以适当比例混合后加水和成泥状,裹在鸭蛋表面,十天或半月后鸭蛋就变咸了.下面分析正确的是A.只有蛋壳有裂缝的蛋才变咸B.黄土的目的是将蛋壳腐蚀,使壳变得十分薄C.此实例说明固体分子间也可发生扩散D.此方法不能腌鸡蛋18、下列现象中,支持分子间存在引力的证据是A.两块表面光滑的铅块相互紧压后会黏在一起B.固体和液体很难被压缩C.磁铁能吸引大头针D.破镜不能重圆19、下列事例中物体内能减小的是A.金属汤勺放进热汤中会变得烫手;B.一块0℃的冰全部融化成0℃的水;C.放入电冰箱中的食物温度降低;D.“神州五号”飞船返回舱进入大气层后表面升温20、关于物体的内能,下列说法中正确的是( )(A)水具有内能,冰块没有内能(B)水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大(C)一杯水的温度越高,它具有的内能越大(D)一杯水放在高处一定比放在低处具有的内能大21、关于物体的内能,下列说法正确的是A. 0℃的冰没有内能B.要使物体内能增加,必须使其吸收热量C.温度高的物体,内能一定大D.物体的内能增加,它的温度不一定升高22、如图所示,在空可乐瓶内滴一滴酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。
当瓶内气压达到足够大时,塞子将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾,这一实验现象表明()A.气体对外界做功,瓶内温度升高,内能减少B.外界对气体做功,瓶内温度升高,内能增加C.气体对外界做功,瓶内温度降低,内能减少D.外界对气体做功,瓶内温度降低,内能增加23、下面关于温度、热量和热能的说法正确的是()A、物体吸收了热量,温度一定会升高B、物体温度升高,热能一定会增加C、质量相同的两个物体,温度升高的多,所吸收的热量不一定多D、物体热能增加时,不一定是从外界吸收了热量二、填空题24、下列情况中的物体具有什么形式的机械能?(1)在海面上行驶的船具有。
(2)被拉伸的橡皮筋具有。
(3)被拦河坝挡住的上游河水具有。
(4)站在下行电梯里的乘客具有。
25、“神舟”六号飞船的成功发射,标志着我国载人航天的新突破.“神舟”六号飞船在加速升空的过程中,其动能,势能 .(选填“增大”、“减小”、“不变”)26、如图所示,在2008年北京奥运会中,中国选手张娟娟一路过关斩将,最终夺得中国射箭在奥运会史上的第一枚金牌。
用力将弓拉开,在放开箭的瞬间,弓的____________能转化为箭的动能;箭在空中向上飞行的过程中,箭的____________能增大。
27、图是玩弹弓的情景。
经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与__________有关;若橡皮筋被拉的长度相同,而所用“子弹”的质量不同,则质量大的“子弹”射出的距离较小,原因是质量大的“子弹”射出时的_________小。
28、如上图丙是卫星的轨道示意图。
人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。
卫星在运行过程中机械能守恒。
当卫星从远地点向近地点运动时,它的重力势能_________(增大/减小),速度越来越________(快/慢),动、势能的转化是__________________________。
29、2010年1月10日,在台金高速公路上发生一起两车相撞事故,其中一辆小车上一名未系安全带的乘客向前“飞”出,撞穿前挡风玻璃。
汽车碰撞时,乘客由于具有,直接从座位上向前“飞”出;汽车行驶的速度越大,汽车具有的能越大,危险性就增大,因此汽车行驶要限速。
30、夏日荷塘里荷花盛开,微风吹过,飘来阵阵花香,说明分子在;荷叶上的两滴露珠接触后合成一滴.表明分子间有力;风吹荷叶摇晃,说明力能.31、如图所示,火柴头在火柴盒上轻轻划过就能擦燃,从能量转化的角度讲,是将___________能转化为____________能,这是通过____________的方式实现的.32、夏天,突然打开汽水瓶时,随着“嘭”一声响,往往可以看到瓶口处冒“白气”,这是因为当突然打开瓶盖时,瓶内气体迅速膨胀,对外,内能,温度,瓶口附近的水蒸气遇冷形成大量的小水珠,就是我们看到的“白气”.33、生活中我们常常提到“热”字,但从物理学角度看,其含义各不相同。
例如“①天气炎热、②摩擦生热、③铁锅传热”中,表示热量的是______,表示温度的是______,表示内能的是______。
(填序号)三、实验,探究题34、小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图16甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关。
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图16甲所示。
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图16乙所示。
上述甲、乙两组实验中:①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的。
②选用图甲探究的是动能与的关系,理由是:两球相等;得出的结论是:。
③选用图乙探究的是动能与的关系,得出的结论是:。
④物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是法;二是转换法,就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。
35、皮球落地后又弹起的闪光照片如图所示。
请回答以下问题:(1)小球从A下落过程中,能转化为能;小球撞击地面发生形变时,能转化为能;小球反弹恢复过程中,能转化为能.(2)再仔细观察该图,你还发现了什么?36、了解到“重力势能”知识的小东同学,想用身边的器材(铅球),来探究影响重力势能大小的因素,其探究程序如下:(1) 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(2) 实验提供的实心铅球有2kg、2kg、3kg各一个,细沙(足够多)、刻度尺、两个相同大纸盒,请你利用上述器材,帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤:A、将适量的沙子放进大纸盒里拨平;B、取质量为_______________的铅球各一个,将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手,用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较;C、取质量为_______________的铅球各一个,将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然后放手,用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较.(3) 通过对该实验的探究,B步骤得到的结论是:重力势能跟__________________有关;C步骤得出的结论是:重力势能跟__________________________有关。
37、在探究动能大小与哪些因素有关的活动中,(1)让同一小球从斜面不同高度滑下,目的是控制_______一定,研究动能与_____的关系.(2)让不同小球从斜面的同一高度滑下,目的是控制______一定,研究动能与_________的关系.(3)实验中通过________________________________来判断动能的大小,这种研究方法称为转换法.你能再举一个运用这种方法的研究事例吗:_____________________________________.38、如图所示,把个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上,管里放一些酒精,管口用塞子塞紧,用绳子在管外绕几圈,并迅速地来回拉动,一会看到塞子被弹起。