2018-2019學(xué)年高中物理 第07章 機(jī)械能守恒定律 專題7.1 追尋守恒量——能量情景分組訓(xùn)練 新人教版必修2.doc
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2018-2019學(xué)年高中物理 第07章 機(jī)械能守恒定律 專題7.1 追尋守恒量——能量情景分組訓(xùn)練 新人教版必修2.doc
專題7.1 追尋守恒量能量【本節(jié)知識(shí)清單】一、伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)1.伽種略通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與分析發(fā)現(xiàn):如果斜面上光滑的,無論斜面B比斜面A陡些還是緩些,小球總會(huì)在斜面上的某點(diǎn)停下來,這點(diǎn)距斜面底端的豎直高度與出發(fā)時(shí)的高度總是 。2.本實(shí)驗(yàn)中,如果忽略摩擦力這個(gè)干擾因素,可推斷出此過程中隱含著某種守恒量,此守恒量就是我們初中物理中接觸過的 (即動(dòng)能與勢(shì)能的總和)。二、勢(shì)能與動(dòng)能1.相互作用的物體憑借其 而具有的能量叫做勢(shì)能。2.物體由于 而具有的能量叫做動(dòng)能。3.動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,在這種轉(zhuǎn)化中,若勢(shì)能在減小, 將同時(shí)增加;若動(dòng)能減小, 將同時(shí)增加。【答案】一、1.相同 2.機(jī)械能 二、1.位置 2.運(yùn)動(dòng) 3.動(dòng)能;勢(shì)能【問題與練習(xí)變式】1.(問題與練習(xí)1變式)在廣州亞運(yùn)會(huì)賽場(chǎng)上,我國(guó)射箭運(yùn)動(dòng)員在比賽中取得了優(yōu)異成績(jī),如圖所示,請(qǐng)分析一下在射箭過程中能量的轉(zhuǎn)化情況?!敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥吭谏浼^程中,運(yùn)動(dòng)員將弓弦拉開的階段,將人體內(nèi)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為弓弦的彈性勢(shì)能;在箭離開弦的階段,弓弦將彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能2.請(qǐng)分析從水流發(fā)電到家庭電風(fēng)扇工作的整個(gè)過程中能量轉(zhuǎn)化情況?!敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥克畯母咛幭虻吞幜鲃?dòng)形成水流,將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為水的動(dòng)能,水流沖擊葉輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,電流通過電風(fēng)扇,使風(fēng)扇扇葉推動(dòng)空氣運(yùn)動(dòng)形成風(fēng),將電能轉(zhuǎn)化為扇葉與空氣的動(dòng)能,空氣流動(dòng)摩擦生熱又將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能散發(fā)到大氣中?!颈竟?jié)考點(diǎn)題組】【題組】能量及動(dòng)能與勢(shì)能1.關(guān)于伽利略的斜面實(shí)驗(yàn),下列描述正確的是A.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)對(duì)任意斜面都適用,都可以使小球在另一個(gè)斜面上升到同樣的高度B.只有斜面光滑時(shí)才有可能重復(fù)伽利略斜面實(shí)驗(yàn)C.在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中,只有上升斜面“坡度”較緩時(shí)才有可能使小球上升到同樣高度D.設(shè)想伽利略在斜面實(shí)驗(yàn)中,若斜面光滑,并且在上升斜面變成水平,則可以使小球沿水平面運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處【答案】BD 2.理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律伽利略設(shè)想了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn),其中有一個(gè)是經(jīng)驗(yàn)事實(shí),其余是推論如圖3所示小球運(yùn)動(dòng)至斜面最低點(diǎn)時(shí),沒有速度損失 減小第二個(gè)斜面的傾角,小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度兩個(gè)對(duì)接的斜面,讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下,小球?qū)L上另一個(gè)斜面如果沒有摩擦,小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r(shí)的高度繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)在上述的設(shè)想步驟中,有的屬于可靠的事實(shí),有的則是理想化的推論下列對(duì)理想實(shí)驗(yàn)各步驟順序的排列以及關(guān)于事實(shí)和推論的分類正確的是 ()A順序,是事實(shí),是推論B順序,是事實(shí),是推論C順序,是事實(shí),是推論D順序,是事實(shí),是推論【答案】B【解析】 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)是以經(jīng)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ),設(shè)想實(shí)驗(yàn)步驟和過程,運(yùn)用分析推理得出結(jié)論的之所以稱之為理想實(shí)驗(yàn),是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的結(jié)果是無法用實(shí)際的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證的但是,分析推理的過程是合乎邏輯的,是嚴(yán)密的,是對(duì)實(shí)際過程的科學(xué)的抽象,因此得出的結(jié)論是對(duì)客觀世界真實(shí)的反映本題實(shí)驗(yàn)的四個(gè)步驟中,只有是經(jīng)驗(yàn)事實(shí),其余都是推理,實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序?yàn)?分類正確的選項(xiàng)是B項(xiàng)3.孔明燈俗稱許愿燈放孔明燈是我國(guó)的一種民俗文化如圖所示,孔明燈在點(diǎn)燃后加速上升的過程中,忽略其質(zhì)量的變化,則孔明燈的()A重力勢(shì)能減少,動(dòng)能減少B重力勢(shì)能減少,動(dòng)能增加C重力勢(shì)能增加,動(dòng)能減少D重力勢(shì)能增加,動(dòng)能增加【答案】D 【解析】孔明燈加速上升,所在位置高度增大,故重力勢(shì)能增大;速度增大。則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能增大,故D正確。4.下列關(guān)于動(dòng)能的說法中,正確的是A.運(yùn)動(dòng)物體所具有的能就是動(dòng)能B.物體做勻變速運(yùn)動(dòng),則物體在全過程中的動(dòng)能不變C.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體動(dòng)能不變D.物體只在外力F作用下做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)力F減小時(shí),其動(dòng)能在增加【答案】CD 5.如圖所示,物塊在推力F作用下沿斜面勻速?gòu)腁運(yùn)動(dòng)到B,則在運(yùn)動(dòng)過程中A.動(dòng)能減小,勢(shì)能增大 B.動(dòng)能不變,勢(shì)能增大C.動(dòng)能增大,勢(shì)能減小D.動(dòng)能減少,勢(shì)能不變【答案】B 6.伽利略利用如圖所示的裝置做如下的實(shí)驗(yàn):小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后運(yùn)動(dòng)至右側(cè)斜面上升,斜面上先后鋪墊三種粗糙程度不同的材料時(shí),小球沿右側(cè)面上升 到的最高位置依次為1、2、3.對(duì)次三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可直接得到的結(jié)論是A.如果斜面光滑,小球可上升到比O點(diǎn)更高的位置B.如果小球不受力,它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)C.小球受到斜面阻力越小,其上升的位置越高D.自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)【答案】C 【解析】此實(shí)驗(yàn)中的變量是阻力大小與小球上升的高度,故可直接得到的結(jié)論應(yīng)是阻力大小與上升高度之間的關(guān)系,C正確其余錯(cuò)誤。