总复习：机械能及其转化 知识讲解

机械能与能量转化知识点梳理能量是物理学中的重要概念之一。

在自然界中，能量可以以不同的形式存在，其中机械能是一种常见的形式。

机械能是指物体由于运动或者位置而具备的能量。

本文将对机械能及其转化进行知识点的梳理。

一、机械能的定义与计算公式机械能是动能和势能的总和。

动能是物体由于运动而具备的能量，记作K，计算公式为K=1/2mv²，其中m为物体的质量，v为物体的速度。

势能是物体由于位置而具备的能量，记作U，计算公式为U=mgh，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。

机械能记作E，计算公式为E=K+U。

二、机械能的转化1. 动能转化为势能：当物体由静止开始运动时，动能逐渐增加，同时势能逐渐减小。

当物体达到最高点时，动能减为零，而势能最大。

2. 势能转化为动能：当物体从高处下落时，势能逐渐减小，而动能逐渐增加。

当物体达到最低点时，势能减为零，而动能最大。

3. 动能和势能的互相转化：在物体运动过程中，动能和势能可以相互转化。

例如，弹簧振子在运动过程中，机械能不断在动能和势能之间转化。

三、机械能守恒定律机械能守恒定律是指在没有外力做功和能量损失的情况下，机械能守恒。

这意味着一个封闭系统中的机械能总量保持不变。

根据机械能守恒定律，可以得出以下结论：1. 在自由落体运动中，机械能守恒。

当物体从高处下落到低处，动能增加，势能减小，但机械能总量不变。

2. 在简谐振动中，机械能守恒。

弹簧振子在振动过程中，动能和势能不断互相转化，但机械能总量保持不变。

四、能量转化的应用机械能转化的原理和规律在日常生活和工程领域有着广泛的应用，例如：1. 水坝的建设利用了水的势能转化为机械能，从而产生电能，供人们使用。

2. 弹簧减震器利用了机械能的转化，将车辆运动时产生的动能转化为弹簧的势能，从而缓解震动。

3. 摩托车、汽车等交通工具的运动依赖于能量的转化，燃料的化学能转化为机械能，驱动车辆前进。

综上所述，机械能与能量转化是物理学中的重要知识点，了解机械能的定义、计算公式、转化过程及应用，有助于我们深入理解能量守恒的基本原理，同时也为日常生活和工程实践中的能量转化问题提供了理论指导。

机械能内能及其转化知识点
以下是 9 条关于机械能内能及其转化的知识点：
1. 机械能包括动能和势能呀！你看那飞速奔跑的汽车，具备了强大的动能，这就是机械能的一种表现。

那汽车跑着跑着没油了，动能不就慢慢减少啦？
2. 势能又分为重力势能和弹性势能呢！就像被拉长的橡皮筋，储存了弹性势能，当它弹回去的时候，势能不就转化为动能了嘛，是不是好神奇？
3. 物体的内能可是与温度密切相关的哟！想想冬天里，我们会觉得冷，那就是我们自身的内能比较低呀！而烧热的铁块，内能就很高啦。

4. 机械能可以向内能转化呢！比如摩擦生热，冬天搓搓手会变暖，就是机械能转化成了内能呀，你肯定也干过这事吧？
5. 内能也能转化为机械能呀！蒸汽机不就是利用内能转化为机械能来工作的嘛，这可是推动了工业革命的伟大发明呀！
6. 当我们燃烧燃料时，燃料的化学能转化为内能，再进一步转化为机械能，汽车的发动机不就是这样工作的嘛！就好像给汽车注入了活力一样。

7. 从高处掉落的物体，重力势能减小，动能增加，不就是机械能之间的转化嘛，多明显呀！
8. 压缩气体能使气体内能增加，这不就像是给气球吹气，气球变得热乎乎的，这里就有内能增加了呀！
9. 物体温度升高，内能增加，那如果给铁加热，它变得红彤彤的，这不就是很好的例子嘛！
总的来说，机械能和内能及其转化在我们生活中无处不在，掌握这些知识能更好地理解周围的世界呀！。

机械能的转化与守恒知识点总结机械能的转化与守恒是物理学中的基本概念之一，研究物体在运动过程中能量的转化和守恒规律。

在本文中，我们将对机械能的转化和守恒进行详细的知识点总结。

一、机械能的定义机械能是指物体由于其位置或者其运动状态而具有的能量。

它包括了动能和势能两个方面。

动能是物体由于运动而具有的能量，它与物体的质量和速度成正比。

势能是物体由于其位置而具有的能量，它与物体的质量、重力加速度以及与参考点之间的垂直距离成正比。

二、机械能的转化机械能可以在物体运动的过程中发生转化，常见的转化形式包括动能转化为势能、势能转化为动能以及机械能的损失。

1. 动能转化为势能当物体在垂直向上抛出时，由于重力的作用，物体具有向下的加速度，其速度逐渐减小。

在上升的过程中，动能逐渐转化为势能，当物体达到最高点时，动能转化完全为势能。

2. 势能转化为动能当物体从最高点下落时，势能逐渐转化为动能。

在下落过程中，由于重力的作用，物体速度逐渐增加，势能逐渐减小，动能逐渐增加。

3. 机械能的损失在物体运动的过程中，由于摩擦力、空气阻力等非弹性力的存在，机械能会发生损失。

这些非弹性力将机械能转化为其他形式的能量，例如热能、声能等。

因此，机械能在实际运动中往往不是完全守恒的。

三、机械能守恒定律在某些情况下，机械能可以近似地视为守恒的。

机械能守恒定律要求系统内的非弹性能量转化与系统内所有物体的动能和势能之和相等。

1. 封闭系统中的机械能守恒在没有外力做功和无能量损失的情况下，封闭系统内的机械能守恒。

这意味着系统中的物体可以相互转化动能和势能，但总的机械能保持不变。

2. 考虑外力的机械能守恒在有外力做功的情况下，系统的机械能仍然可以近似地守恒。

外力做的功等于系统的机械能变化量，即动能和势能之和的变化量。

四、机械能转化与守恒的应用机械能的转化与守恒定律在工程和日常生活中有许多应用。

1. 机械能转化利用例如，水力发电站通过水流的动能转化为电能，风力发电机通过风的动能转化为电能，汽车的制动过程中动能被转化为热能等。

初中物理机械能及其转化知识点汇总
1、机械能：动能与势能统称为机械能。

动能是物体运动时具有的能
量，势能是存储着的能量。

动能和势能可以互相转化。

如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。

2、动能和重力势能间的转化规律：
①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。

3、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。

11.4机械能及其转化（知识解读）（解析版）•知识点1机械能的概念•知识点2动能和势能的转化与机械能守恒•知识点3机械能和其他形式能的转化•作业巩固训练1、动能和势能之和称为机械能。

动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。

2、机械能大小：动能和势能的总和。

【典例1-1】（2023秋•玉门市期末）2023年12月9号，世界首枚液体甲烷火箭“朱雀2号遥三”运载火箭将“天仪33”和“鸿鹄”两卫星成功送入预定轨道，下面说法正确的是（）A ．运载火箭加速升空过程中，卫星动能减小B ．运载火箭加速升空过程中，卫星重力势能减小C ．运载火箭加速升空过程中，卫星机械能不变D ．运载火箭加速升空过程中，卫星机械能变大【答案】D 机械能的概念知识点1【解答】解：A、运载火箭加速升空过程中，卫星动能增加，故A错误。

B、运载火箭加速升空过程中，卫星重力势能增加，故B错误。

C、运载火箭加速升空过程中，卫星机械能增加，故C错误。

D、运载火箭加速升空过程中，卫星机械能变大，故D正确。

故选：D。

【典例1-2】（2024•安徽开学）如图所示，这是我国某科技公司生产的一款新型智能航拍无人机，具有超高清摄像、长续航、超远距离控制等特点。

无人机在空中匀速上升过程中，其机械能变大。

（选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】变大。

【解答】解：无人机在空中匀速上升过程中，因为质量不变，速度不变，故动能不变；因高度变大，故重力势能变大；机械能等于动能加势能，故机械能变大。

故答案为：变大。

【变式1-1】（2023秋•连云港期末）用力将篮球抛出，篮球在空中运动了一段时间后落向水平地面。

下列说法正确的是（）A．篮球在向上运动时，机械能增加B．篮球在落向地面过程中，机械能增加C．篮球落在地面弹起之前，具有机械能D．篮球在运动到最高点时，势能为零【答案】C【解答】解：ABD．篮球在空中运动过程中，受到空气阻力的作用，需要克服阻力做功，机械能转化为内能，所以机械能减少，篮球在最高点时，离地面有一定高度，重力势能不为0，故ABD错误；C．篮球落在地面弹起之前，发生弹性形变，具有弹性势能，所以具有机械能，故C正确。

第十一章知识点总结第一节功1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。

2、不做功的三种情况：（1）有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；（2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。

（即力与距离90度时不做功）（3）有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。

公式W=FS=Pt =Gh各物理量单位—W：J（焦耳）F：N（牛顿） S：m（米）P：W（瓦特） t：s（秒）4、国际单位：将N·m称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N·m把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。

中学生从1楼跑到3楼做功约3000J5、公式应用注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。

③功的单位“焦”（1牛·米 = 1焦）。

6、常见的功：克服重力做功：W=Gh；克服阻力（摩擦力）做功：W=fs =牵引力做功Fs二、功的原理：使用任何机械都不省功1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功。

2、说明：①功的原理对于任何机械都适用。

②使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

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省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

④对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：人做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）3、应用：斜面①理想斜面：斜面光滑（不计摩擦）②理想斜面遵从功的原理③理想斜面公式：Fs=Gh其中—F：沿斜面方向的推力；s：斜面长；G：物重；h：斜面高度④实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦）若斜面与物体间的摩擦为f ，则：Fs=fs+Gh；这样F做功Fs就大于直接对物体做功Gh 。

专题23 机械能及其转化【核心考点精讲】1、机械能（1）动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

（2）动能和势能是机械能的两种表现形式。

2、动能和势能的转化与守恒（1）动能和重力势能之间可以相互转化。

动能和重力势能之间的相互相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能。

（2）动能和弹性势能之间可以相互转化。

动能和弹性势能之间的相互转化可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能。

拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能。

（3）在动能和势能相互转化的过程中，如果没有机械能和其它形式能量之间的相互转化，则机械能的总量保持不变，这就是机械能守恒定律。

3、机械能守恒（1）条件：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。

（2）如果只有重力或弹力做功，没有其它的力做功，机械能是守恒的。

【必刷题型精练】1．（2022•南通中考）下列四个情境中，属动能转化为势能的是（）A．拉弓放箭B．踩板下滑C．秋千上摆D．弹簧拉车2．（2022•无锡中考）用如图所示的器材探究动能大小与哪些因素有关，实验时让小车从斜面上由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块，关于该实验，下列说法中错误的是（）A．小车从斜面下滑过程中重力势能转化为动能B．小车撞击木块对木块做功，使木块获得动能C．木块被撞击后移动的距离可反映小车动能大小D．本套器材只能探究小车动能大小与速度的关系3．（2022•北京中考）如图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。