秋思改写成小故事：九年级物理：动能和势能,动能和势能的转化

2020年11月24日发(作者：高雨)

初中物理新课程标准教材

物 理 教 案

( 2019 — 2020学年度第二学期 )



学 校：
年 级：
任 课 教 师：




物理教案 初中物理 九年级物理教案
编订：XX文讯教育机构

初中物理教案

文讯教育教学设计

动能和势能，动能和势能的转化

教材简介:本 教材主要用途为通过学习物理知识，可以让学生培养自己的逻辑思维能力,
对事物的理解认识也会有一定 的帮助，本教学设计资料适用于初中九年级物理科目, 学
习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是 按照教材的内容进行的编写，可以放心修
改调整或直接进行教学使用。

学习内容
1、动能和势能的概念
2、影响动能和势能大小的因素
3、动能和势能的转化过程 学习目标要求：
1．知道动能、重力势能、弹性势能、机械能的初步概念，并能举例说明。
2．知道动能、重力势能、弹性势能的大小的影响因素，并能解释简单的现象。
3．知道动能和势能的相互转化。
4．了解水轮机在人类生产和生活中的重要作用。
5．了解水力发电站的主要构造，知道水轮机在发电站的作用。
6．了解风力发动机的用途。
7．能说出一些人类利用风能和水能的实例。
中考基本要求：

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1．知道什么是动能、势能、机械能和弹性势能，并能举例说明。
2．知道动能、重力势能、弹性势能的大小各与什么因素有关，并能解释简单的现象。
3．理解动能和势能的相互转化，能解释有关不同形式的机械能相互转化的简单现象。
中考常考内容：
1．判断什么样的物体具有能量，判断一个物体具有何种形式的机械能。
2．比较物体具有的动能、重力势能或弹性势能的大小。
3．分析有关动能和势能间相互转化的事例。
知识要点精析：
1．功和能的关系
能是一种状态，能量的大小是状态量；而做功是一个过程，功的大小是过程量。物体具
有做 功的本领，即说明此物体具有能。但是有能不一定正在做功。物体能做多少功，就说它
具有多少能。
功有大小，能也有大小，能量可以转化或转移，在机械能里动能和势能可以相互转化，
动能 可以转化为势能，势能也可以转化为动能，功就是转化多少的量度。功代表了能量从一
种形式转化为一另 种形式的数量，因而功和能的单位也是相同的。
物体具有做功的本领时，说它具有了能，即物体能够做功。但能够做功与物体有没有做

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功是有区别 的。没有做功的物体不能说它不能做功。有多少能量也不一定要做多少功。物体
具有的能量也许一部分用 来做功，而另一部分又转化为其它形式的能量（如热能等）。
2．动能及影响动能大小的因素
动能是物体由于运动而具有的能量，即物体由于运动而具有做功的本领叫做动能。
运 动的物体动能的大小与两个因素有关：一是物体的质量，二是物体运动的速度大小。
当物体的质量一定时 ，物体运动的速度越大其动能越大，物体的速度越小其动能越小。具有
相同运动速度的物体，质量越大动 能越大，质量越小动能越小。
3．重力势能及影响重力势能大小的因素
物体由于被 举高而具有的能量，叫做重力势能。例如：被举高的重锤，空中的飞机，阳
台上的花盆等都具有重力势能 。
重力势能的大小与两个因素有关：一个是物体的质量，另一个是物体距零势能面的高度。
当物体的质量一定时，物体距零势能面的高度越大，其重力势能越大，物体距零势能面的高
度越小，其 重力势能越小；当物体距零势能面的高度一定时，物体质量越大其重力势能越大，
物体质量越小其重力势 能越小。物体的质量越大，举得越高，其重力势能就越大。
4．弹性势能及影响弹性势能大小的因素
物体由于发生形变而具有的能量叫做弹性势能。物体在外力作用下，它的形变会发生变

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化，称为形 变。如果将对物体施加的外力撤消，物体的形变能够完全消失，恢复原状，这种
形变称为弹性形变。发生 弹性形变的物体有恢复原来形状的能力，具有做功的本领，因此具
有能，这种能称为弹性势能。
弹性势能的大小与两个因素有关：一个是弹簧本身的性质，另一个是弹性形变的大小。
当弹 簧本身的性质相同时，形变越大，它具有的弹性势能就越大，形变越小，具有的弹性势
能就越小；当弹簧 形变相同时，性质不同的弹簧弹性势能不同。
5．动能和势能间的相互转化及机械能守恒定律
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，例如滚摆在下降的过程中，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。
动能和弹性势能之间也可以相互转化。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物< br>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。

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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的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。
6．水能和风能利用
自然界的流水和风都是具有大量机械能的天然资源，可以用来为人类服务。
修筑拦河坝可以提高坝 前上游的水位，水位越高，水的重力势能就越大。这样水从坝上
落下时转化成的动能就越大，水推动坝下 方的水轮机转动，水轮机又带动发电机发电，水能
最终转化为电能。
利用风能做功主要是 *风车，也可以用风车的转动带动发电机发电。利用风能不会有环境
污染，但风能不稳定，不像建拦河坝 那样能把“风能”储存起来。
例题分析
第一阶梯
[例1]在下面的现象中，有哪些物体做了功？
1、*车举起货物；
2、马拉车前进；
3、水开了，水蒸汽顶起了壶盖；
4、拉弯了的弓。

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提示：物体做功必须同时满足两个条件：一是要有力作用在物体上；二是物体要在力的
方向 上通过一段距离。
答案：*车、马车和水蒸汽都满足了做功的两个必要条件，它们分别对货物、车 和壶盖做
了功。而拉弯的弓不满足做功的两个条件，所以没有做功。
说明：应当注意的是 ，被拉弯的弓一旦恢复变形，就会把箭射出去，从而对箭做功。因
此，拉弯的弓是可以做功的。
判断这些现象中的物体能否做功的目的是找出功和能之间的联系。能量和功具有密切的
关系 ，我们说一个物体能够做功， 就说这个物体具有能。换句话说，具有能的物体的特点是
它们具有做功的 本领（这种本领可以是潜在的）。因此，*车、马车、水蒸汽和被拉弯的弓都
具有能。
例2、在下面三幅图中，指出哪些物体能够做功？这些物体各具有什么能？
答案：
三幅图中，马、重锤和弓都能做功，它们分别对木头、木桩和箭做功。
马由于向前运动而具有做功的能量，这种能量叫动能。
重锤是因为被高高举起而具有做功的能量，这种能量叫重力势能。
弓是因为被拉弯，发生了弹性变形而具有做功的能量，这种能量叫弹性势能。

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说明：在物理学中，将动能和势能（包括重力势能和弹性势能）统称为机械能。
一个物体可以同时 具有动能和势能。例如，重锤从高处落下时，由于运动而具有动能，
又因为在高处而具有重力势能。
例3、利用上图的装置，做下面两个实验。
1、将同一钢球从不同高度沿斜面滚下。 仔细观察钢球每次滚到下端时，获得的速度是否
一样？在哪种情况下，钢球将木块推得最远？
2、取质量不同的两个钢球，让它们分别从同一高度滚下，观察哪个钢球将木块推得更远？
提示：
这两个实验主要考察影响物体动能大小的两个因素：物体运动的速度和物体的质量。
答案：
1、在第一次实验中，钢球从不同的高度滚下时，获得的速度不同。从越高的地方滚下，< br>钢球获得的速度越大，将木块推得越远。表明速度越大，钢球具有的动能越大。
2、在第二 次实验中，由于钢球从相同的高度滚下，到达底步时的速度相同。质量大的钢
球将木块推得更远。表明 质量越大的物体具有的动能越大。
说明：
物体动能的大小是由它的速度和质量决定的。运动物体的速度越大，质量越大，动能也

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就越大。
例4、同一重锤从不同高度落下，将木桩打入地里的深度是否相同？将质量不同的重锤
从同 一高度落下，将木桩打入地里的深度是否相同？
提示：本题考察影响物体重力势能大小的两个因素：物体的高度和物体的质量。
答案：用同一重锤 打木桩时，重锤被举得越高，下落时的速度也就越大，将木桩打入地
里越深。说明，重锤被举得越高越高 ，对木桩做的功就越多，即它的重力势能越大。
将不同的重锤从同一高度落下时，质量大的重锤将 木桩将打入地里较深。说明重锤的质
量越大，对木桩做的功就越多，即它的重力势能越大。
说明：物体的重力势能的大小是由它的高度和质量决定的。物体被举得越高，质量越大，
重力势能也就越 大。
例5、人在拉弓时，弓被拉弯的程度不同时，箭被射出去的距离是否相同？
提示：本题考察影响物体弹性势能大小的因素。
答案：弓被拉得越弯，放手后箭射出去的距离也越远。
说明：物体的弹性势能的大小是由它弹性变 形的程度决定决定的。物体弹性变形越大，
它的弹性势能也就越大。
第二阶梯

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例1、下列几种说法中，正确的是：（ ）
a、静止在高山上的石头没有做功，但它具有重力势能；
b、弓一定具有弹性势能
c、装满货物的货车一定比以相同速度行驶的小汽车具有的动能要大；
d、被举到相同高度的物体，他们的重力势能一定相等。
提示：判断物体是否有能，关键看它是否能够做功。
答案：a，c
说明：
判断物体动能或势能的大小，不能只考虑一个因素，而忽略另一个因素。
当不同物体的速度相同时，质量大的物体具有的动能较大。
当不同物体被举到相同的高度时，质量大的物体具有的重力势能较大。
弓不被拉开时，没有发生弹性形变，不能做功，因此没有弹性势能。
例2、观察滚摆在下降、上升时的速度有什么变化？分析在这一过程中，滚摆动能和势
能的转化关系。
答案：
在下降过程中，滚摆速度越来越快，位置越来越低，因此，它的动能逐渐增大，而势能

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逐渐 变小；到最低点时，滚摆的势能最低，但速度达到最大，动能也最大；在上升的过程中，
滚摆的速度越来 越慢，位置越来越高，因此，它的动能逐渐变小，势能逐渐增大；差不多回
到原来的位置时，滚摆的速度 减为零，动能最小，但位置达到最高，势能最大。
说明：
物体的动能和势能可以相 互转化。如果不考虑空气的阻力，滚摆在滚动过程中的动能和
势能可以互相转化，总的机械能保持不变。
例3、皮球从手中落到地上，又向上弹起来。说出这一过程中能量的转化。
提示：将 这一过程分为几个阶段，根据能量的定义和决定能量大小的因素来分析每个阶
段皮球能量的转化情况。
答案：皮球从手中落下，又向上弹起来，这一过程可以分为四个阶段，每个阶段的能量
转化 情况分别如下：
1、皮球下落阶段：在这一阶段，皮球的高度逐渐变小，重力势能随之逐渐减小； 但同时，
皮球的速度在逐渐增加，动能也逐渐增大。重力势能转化为动能。
2、皮球落地 瞬间：在这一时间，皮球因冲击地面而发生弹性形变，运动速度很快变小，
动能转化为弹性势能。
3、皮球恢复变形开始向上弹起：由于恢复变形，皮球的弹性势能逐渐变小，并获得反弹

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的速度，动能增加。弹性势能 转化为动能。
4、皮球向上运动：皮球获得反弹速度，离开地面的高度增加，速度减弱，动能变小，重
力势能增加。
说明：
皮球在下落后又向上弹起的过程，若没有空气的阻力，皮球又会第2次、第 3次......
跳到相同的高度，总的机械能将保持不变。但现实情况下，皮球肯定受到空气的阻力， 机械
能总是会减少的。减少的机械能转化为物体的内能（后面会学到）。
在回答这类问题时，一定要将物体运动过程分阶段，针对每一阶段去分析能量的转化，
以免发生遗漏。
第三阶梯
例1．关于能的概念，下列说法中正确的是（ ）
a、在空中飞行的小鸟，因为它能够做功，所以它具有能
b、举高的重锤，因为它处于静止状态，没有做功，所以它不具有能
c、甲车比乙车的速度大，所以甲车的动能一定比乙车的动能大
d、甲锤的高度比乙锤的高度大，所以甲锤的势能一定比乙锤的势能大
解析：本题是关于能的要领的判断问题。根据能的概念，只强调物体具有做功的本领，

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不强 调在什么时候，什么地点做功。又知动能的大小与物体质量和运动速度有关，重力势能
的大小与物体的质 量和举的高度有关，只强调其中一个因素都是不正确的。因此应选a。
例2．火箭在大气层里加速上升的过程中，若不考虑质量的变化，其（ ）
a、机械能减少，内能增加 b、机械能增加，内能减少
c、机械能与内能都增加 d、机械能不变，内能增加
解析：本题是关于识别机械能、内能大小变化的问题。根据机械能的定 义，知物体的动
能和势能总和为物体的总机械能。火箭在大气层里加速上升的过程中，其质量未变（损耗 的
燃料不计），运动速度越来越大，离地面 的位置越来越远，则其动能增加，重力势能也增加；
由于火箭是在大气层中加速，因此，火箭与大气相摩擦而生热，使得火箭外壳温度升高，其
内能也增加 。所以，火箭在大气层中加速上升的过程中，机械能增加，内能也增 加。因此应
选c。
例3．物体在平衡力作用下，下列说法正确的是（ ）
a、物体的机械能一定不变 b、物体的机械能一定增加
c、物体的机械能一定减少 d、以上说法都不对
解析：物体在平衡力的作用下，保持静止状态或匀速直线运动状态。如果保持静止状态，
机械能不变。如 果保持匀速直线运动状态，就有多种情况，当物体在水平面上做匀速直线运

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动时，物体的高度和 速度都不变，那么它的动能和势能也不变，所以机械能不变；当物体向
上做匀速直线运动时，虽然速度不 变，动能不变，但物体位置升高，势能增加，所以机械能
增加；当物体向下做匀速直线运动时，虽然速度 不变，动能不变，但物体高度降低，势能减
小，所以机械能减小。因此应选d。
例4．如图1所示，天花板上挂一个单摆，放手后摆球沿弧 来回摆动。若在 点钉一
枚钉子，当摆球从 点摆到 点时，绳子被钉子挡住。则小球在左侧升高的高度将（ ）
a、高于 点 b、低于 点 c、与 点等高 d、无法 判断
解析：木板上挂一个单摆，放物后摆球沿弧 来回摆动，因为 、 两点的高度相同，说明
摆球在摆动过程中机械能守恒。若在 点钉一枚钉子，当摆球从 点摆到 点时，虽然绳子被钉
子挡住，但是摆球由于惯性继续向左运动，只是摆球的运动轨迹是在以 点为圆心，以 为半
径的圆弧上，如图2所示。在沿圆弧上升的过程中，摆球的动能转化为重力势能，而 它的机
械能没有转化为其它形式的能量，即摆球的机械能守恒。所以摆球在右侧升高的高度与 点等
高。因此选c。
例5．如图3所示，一个静止的木块 ，从 点分别沿不同的光滑轨道 、 、 、 自由
下滑，到达同一水平地面上，如果不计空气阻力，以下说法正确的是（ ）
a、到达地面时动能不相等，沿 轨道下滑时动能最大

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b、在不同的轨道上运动时，重力势能的变化相同
c、沿着不同轨道到达地面时速度大小相同
d、沿不同轨道运动时， 的机械能保持不变
解析：“光滑”表示无摩擦，又不计空 气阻力，则木块下滑过程中机械能守恒。木块虽
沿不同轨道下滑，但从图中可以看出，不管木块从哪一轨 道滑下，下降的高度总是相同的，
那么木块的重力势能的变化总是相同的， 说明b正确。由于重力势能 转化为动能，因而转化
的动能也相同，说明a错误。木块下降到地面时，速度也相等，说明c正确。木块 沿不同轨
道下滑时，机械能都是守恒的，说明d正确。所以应选b、c、d。
例6．如图4所示，把一小球从碗壁 处放开，小球经 点运动到 点，在这一过程中，小
球的能量转化形式为（ ）
a、从 到 ，动能转化为重力势能，从 到 动能转化为重力势能
b、从 到 ，动能转化为重力势能，从 到 重力势能转化为动能
c、从 到 ，重力势能转化为动能，从 到 动能转化为重力势能
d、从 到 ，重力势能转化为动能，从 到 重力势能转化为动能
解析：小球在 处有一定的高度，具有重力势能，在从 向 运动过程中，高度越来越低，
重力势能越来越小，速度越来 越大，动能越来越大，这一过程中，小球的重力势能转化为小

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球的动能。小球从 向 处运动 时，越来越高，重力势能越来越大，但越来越慢，动能逐渐减
小，这一过程是小球的动能转化为小球的重 力势能。所以应选c。
例7：
根据上图：1、判断小人在每个位置都具有的什么能 ？2、小人从位置（1）到位置（5）
的过程中，能是如何转化的？
提示：在分析过程中，不考虑空气阻力等因素，只考虑动能、重力势能和弹性势能之间
的转化。
答案：
1、位置（1）：小人具有重力势能；
位置（2）：小人既具有重力势能，又具有动能；
位置（3）：小人既具有弹性势能；
位置（4）：小人既具有重力势能，又具有动能；
位置（5）：小人既具有重力势能。
2、从位置1到位置2：重力势能变小，动能变大，重力势能转化为动能； 从位置2到
位置3：重力势 能变小，动能变大，重力势能转化为动能；当人与绷床接触时，动能转化为
弹性势能；在绷床恢复形变的 过程中，弹性势能又转化为动能。从位置3到位置4：小人的

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动能变小，重力势能变大，动能 转化为重力势能。从位置4到位置5：小人的动能变小，重
力势能变大，动能转化为重力势能。
说明：
从位置1到位置5，过程较长，某些阶段能量转化不只一种。只有认真观察，紧紧抓住
动能、势能的定义
和决定它们大小的因素去分析，才能得出正确的结论。
本讲巩固练习：
1．跳伞运动员在空中匀速降落的过程中，他具有的（ ）
a、动能增加，势能减少 b、动能增加，势能不变
c、动能减少，势能增加 d、动能不变，势能减少
2．下列关于机械能的说法，正确的是（ ）
a、骑自行车匀速下坡，机械能不变 b、射向球门的足球，势能减少，动能增大
c、匀速上坡的车，机械能不断增大 d、带动钟表转动的发条，将动能转化为势能
3．质量相同的甲、乙两个物体，从同一高度处分别 沿光滑和粗糙斜面下滑到地面的过程
中，物体的重力势能减少情况是（ ）
a、甲多 b、乙多 c、一样多 d、无法判断

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4．体操运动员在跳鞍马时往往要借助于起跳板，请从能量的角度来分析起跳板的作用。
5．某河流的流量为 ，现要修建 高的大坝，建成后利用水能发电，则 水流可做多少 功？
水流的功率是多大？（ 取 ）
本讲练习答案：
1．选d。
因为跳伞运动员在空中是匀速降落，他的运动速度不变，他的质量也不变，所以其动能
不变 。由于降落过程中距地面高度不断减小，所以其重力势能不断减少。
2．选c。
对 于a，动能不变，重力势能减少，所以机械能减少；对于b，射向球门的足球在不同时
刻高度和速度都不 确定，所以无法判断势能和动能的变化；对于d，发条是将弹性势能转化
为动能。
3．选c。
因为下滑过程中，两个物体在竖直方向上（即重力方向上）下落的高度是相同的，所以
它们重力势能的减少情况相同。
4．答：运动员踏上起跳板，使起跳板发生弹性形变，运 动员的一部分动能转化为起跳板
的弹性势能，起跳板在恢复弹性形变的过程中，弹性势能又转化为人的动 能，使人向上弹起，

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跳过鞍马。
5． ， 。
解析：因为：m＝
所以：
。
测试
选择题
1． 关于能的概念，下面正确的是（ ）
a、用线悬挂着的物体，它没有做功，所以它没有能
b、在空中飞行的子弹，因为它能够做功，所以它具有能
c、甲物体的速度比乙物体的速度大，则甲物体的动能一定比乙物体的动能大
d、甲物体的高度比乙物体的高度高，则甲物体的重力势能一定比乙物体的重力势能大
2． 关于物体的动能和势能，下列说法中正确的是（ ）
a、质量大的物体一定比质量小的物体动能大
b、高速飞行的子弹一定比缓慢行驶的汽车动能大
c、质量相同的两个物体放在同一高度，它们的重力势能一定相同

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d、一根弹簧被拉长时弹性势能增大，被压缩时弹性势能减小
3． 不断升高的物体质量不变，可以肯定的是（ ）
a、势能增大 b、势能增大，动能减小 c、机械能增大 d、机械能不变
4．一个物体做的功越多，说明（ ）
a、一定是这个物体的动能很大 b、一定是这个物体的势能很大
c、一定是这个物体的机械能很大 d、可能是这个物体的能量很大
5． 甲、乙两物体，甲每分种运动50米，乙每秒钟运动20米，则甲、乙两物体动能较
大的是（ ）
a、甲物体 b、乙物体 c、两物体相同 d、无法确定
6．放在同一桌面 上的两个体积相等的实心小球，一个为铜球，一个为铝球，铜球静止，
铝球在桌面上做匀速运动，如果以 地面为参考面，则（ ）
a、两球的势能相等 b、两球的机械能相等
c、铝球的动能较大 d、铝球的机械能一定大于铜球的机械能
7． 下列各种过程中，属于动能转化为势能的是（ ）
a、拉开了的弓，放手后把箭射出去 b、小铁球在空中落下
c、在水平地面上滚动的足球 d、物体滑上光滑的斜坡

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8． 有四种器材：（1）自行车座；（2）机械手表；（3）衣服夹子；（4）发令手枪。
其中利用弹簧形变的势能转化为动能工作的有（ ）
a、（1）和（2） b、（1）和（4） c、（2）和（3） d、（2）和（4）
答案与解析
答案:
1.b 2.c 3.a 4.d 5.d 6.c 7.d 8.d
解析:
1．选b。
解析：由动能和重力势能的概念知，用线悬挂着的物体，由于被 举高而能够做功，它具
有重力势能；物体动能的大小，是由物体质量大小、速度大小决定的；物体重力势 能的大小，
是由物体质量的大小和被举高的高度决定的。所以其它选项不正确。
2．选c。
解析：物体动能大小由质量和速度两个因素决定，质量大速度可能小，所以动能不一定
大，同样子弹速度大质量小，动能不一定比汽车的动能大。物体重力势能由质量和高度两个
因素 决定，只有两者都相同时，重力势能才相同。弹簧被拉长和压缩时弹性形变都增大，它
的弹性势能都增大 。

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3．选a。
解析：因为物体重力势能的增大与 被举高的高度成正比，所以肯定势能增大。题目中没
有明确说明物体运动速度的变化情况，也就无法判断 物体动能的变化情况，所以也就无法判
断机械能的变化情况。
4．选d。
解析：能量的形式很多，不只有机械能一种。一个物体能够做的功越多，不一定说明这
个物体具有的机械 能就越多，也可能是其它形式的能越多，所以其它选项均错误。
5．选d。
解析： 物体乙的运动速度比物体甲的运动速度大，但它们的质量大小不明确，所以它们
的动能大小无法确定。
6．选c。
解析：体积相等的铜球和铝球，铜球的质量大，处在相同的高度，所以铜 球的重力势能
大，故a错；铜球静止时动能为零，铝球匀速运动，所以铝球的动能比铜球的动能大，所以
c正确；虽然知道铜球的重力势能大，铝球的动能大，但它们的动能与势能的总和即机械能
的大 小无法确定，所以b、d错误。
7．选d。

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解析：拉开了的弓，放手后 把箭射出去是势能转化为动能；小球在空中落下是重力势能
转化为动能；若以水平地面为参照平面，在水 平地面滚动的足球只有动能，没有与势能的转
化。
8．选d。
解析：自行 车座利用弹簧的弹力减小自行车行驶时人体的振动，衣服夹子利用弹簧的弹
力夹紧衣服，所以自行车座、 衣服夹子都不是利用弹簧形变的势能转化为动能工作的；机械
手表是利用卷紧了的弹性势能转化为摆轮以 及秒针、分针、时针和齿轮的动能而工作的；发
令手枪工作时，弹簧发生弹性形变的势能转化为动能通过 铁片快速对“子弹”做功，从而快
速打击“子弹”，产生爆炸。
机械能
1 ．（荆州市）行驶的汽车刹车后滑行一段距离停下来；树上掉下的苹果下落得越来越快；
足球运动员头顶 飞来的球，球飞出去；举重运动员用力将杠铃从地面举起。试分别说出这些
现象所对应的物理过程。并根 据以上四个现象所对应的物理过程概括一个结论。
分析：试题虽是一般知识性问题，但要应用探究的方法，是重视能力考查的标志。
解：行驶的汽车 刹车后停下来是由于摩擦阻力使汽车由运动到静止，汽车的动能转化为
内能。苹果是由于受重力作用速度 增加，苹果的重力势能转化为动能。足球运动员头对球的

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作用力改变球的运动方向和速度 大小，是人对球做功，人的生物能转化为球的机械能。举重
运动员对杠铃做功，使杠铃由静止变为向上运 动，是运动员的生物能转化成杠铃的重力势能
和动能。
对第二问的解答，要善于对具体问 题进行抽象处理：题中“汽车、苹果、足球、杠铃”
应抽象为“物体”；不同种类的“摩擦力、重力、足 球运动员和举重运动员的作用力”应抽
象为“力”；“汽车由运动到静止、苹果由静止到运动、足球飞出 去、杠铃被举高”应抽象
为“运动状态的改变”；每种现象中都存在不同形式的能相互转化或转移。
所以，对以上四种现象概括为一个结论：力是改变物体运动状态的原因，各种形式的能
在物 体间可以互相转化或转移。
2．（扬州）阅读下面短文，要求从中找出5个跟物理知识有关的短语 或句子，并分别将
其涉及的物理知识，填入下表的空格内。
烟花三月，“两堤花柳全依水 ，一路楼台直到山”的瘦西湖披上了节日的盛装，芍药、
杜鹃等与琼花争奇斗妍，散发出沁人的芳香。儿 童们在自己的乐园里尽情嬉戏，有的竞相在
绷床上弹跳，有的沿滑梯滑下，有的驾驶碰碰车左撞右碰，… …妙趣横生，一旁观看孩子玩
耍的父母们不时地发出阵阵笑声，纷纷举起照像机留下这美好的一刻。站在 钓鱼台上，只见
清澈湖水中的鱼儿游得正欢。向西看，约200米处，古老的玉亭桥和白塔倒映在水中， 构成

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一道独特的风景。一艘艘脚踏游船，在平静的湖面上，击起阵阵涟 漪。……夜幕降临，园中
万灯齐放，流光溢彩。“轰、轰、轰”各式礼花被送上夜空，绽放出五彩缤纷的 色彩……
短语或句子
对应的物理知识
散发沁人的芳香
分子的运动
驾驶碰碰车左撞右碰
力的相互作用
解析：试题虽是对瘦 西湖节日祥和美景的描写，但多处与物理知识交融在一起；细细品
味与物理有关的短语和句子与涉及到的 物理知识有：
在绷床上弹跳
势能与动能相互转化
沿滑梯滑下
能量转化
发出阵阵笑声
声音的产生与传播

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清澈湖水中的鱼儿
光的折射现象
约200米
长度的测量
玉亭桥与白塔倒映在水中
平面镜成像
照相机留下美好一刻
透镜成像
礼花被送上夜空
能量转化
击起阵阵涟漪
力的作用
总结：本题类似于语文科中的阅读理解题。其特点是：1、解题指向不明确也不具体，只
知 道文中含有与物理知识有关的短语和句子，但在哪一处却没有明显告知。2、本题可视为是
一种信息给予 题，着重考查收集和处理信息的能力。3、体现对学生综合素质的考查。学生必
须具有较强的语文和物理 学科素质。

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3．（河南省）洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面，在此 时程中它的动能将_____，
这是因为____.
评析：动能的大小决定于物体质量和 运动的速度，本题中，洒水车运动速度不变，但质
量在减小，所以动能是减小的。重力势能决定于物体的 质量和高度，下题中匀速降落的载人
飞船，动能不变，而势能减小。
答案：减小；洒水过程中它的质量减小
4．（ 北京东城区）起重机沿竖直方向匀速吊起重为ｇ的物体，在这一过程中，物体的
（ａ）动能增加，重力势能减小，机械能不变
（ｂ）动能不变，重力势能增加，机械能增加
（ｃ）动能减小，重力势能增加，机械能不变
（ｄ）动能减小，重力势能不变，机械能减小
评析：动能的大小是由物体的质量和速度大小决定的 ；重力势能的大小是由物体的质量
和相对高度决定的；一个物体的机械能是它的动能和势能之和。题中物 体相对地面高度增加，
重力不变，质量没变。重力势能增加。“匀速”，速度大小不变，动能不变，故总 机械能增
加，应选ｂ。
答案：ｂ

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5．（安徽省）两发飞行中的炮弹，如果具有相同的机械能，那么 （ ）
a．它们的质量一定相等 b．它们的速度一定相等
c．它们的高度一定相同 d．它们具有的动能与势能之和一定相等
评析：动能的大小取决于质量和速度的大小，重力势能取 决于质量的大小和相对高度。
两发飞行的炮弹，都具有动能和重力势能它们的机械能相等，只能说明它们 的动能和重力势
能之和相等。故ａ、ｂ、ｃ是错的。
答案：ｄ
6．（北京崇文区）行使中的摩托车以不变的速度冲上斜坡，它在上坡的过程中
（ａ）动能逐渐减少，重力势能保持不变
（ｂ）动能逐渐减少，重力势能逐渐增大
（ｃ）动能保持不变，重力势能逐渐增大
（ｄ）机械保持不变
评析：动能的大小是 由物体的质量和速度大小决定的；重力势能的大小是由物体的质量
和相对高度决定的；一个物体的机械能 是它的动能和势能之和。题中物体相对地面高度增加，
重力不变，质量没变。重力势能增加。“匀速”， 速度大小不变，动能不变
答案：c

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7．（ 北京朝阳区）下列物体在运动过程中，动能转化为重力势能的是( )
(a)汽车沿斜坡向下运动 (b)汽车在水平公路上匀速行驶
(c)投出的篮球在向上运动 (d)热气球匀速向上运动
评析：动能和势能可以相互转化。投出的篮球在向上运动过程中，速度 渐慢，动能减小；
高度增加，势能在增大。是动能转化为势能的过程。
物体动能或势能的 变化，也可能不是物体自身能量的转化，如推小车匀速上一斜坡，人
对小车做功，使小车势能增大，而动 能没变。匀速下降的降落伞，动能不变，由于空气阻力
做功，使伞的势能减小。火箭点火开始上升，是燃 气对火箭做功，使火箭动能势能增大。
答案：c
8．（重庆市）跳伞运动员从高空的飞机上跳下后，在降落伞尚未打开之前的下落过程中，
运动员的：( )
(a)动能增大，重力势能减小 (b)动能减小，重力势能增大
(c)动能减小，重力势能减小 (d)动能增大，重力势能增大
评析：运动员在空中受到两个 力的作用，重力和阻力。伞打开之前，重力大于阻力，运
动员加速下落，动能增大，重力势能减小。
答案：a

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9．＊（北京海淀区）在日常生活中的水平桌面上滑行的木块 ，水平方向只受两个力作用，
这两个力的三要素都相同（木块可视为一个点），下列叙述正确的是：( )
(a)木块的运动状态一定发生改变
(b)木块的运动状态不发生改变，保持原来的速度做匀速直线运动
(c)木块的机械能可能增加
(d)木块的机械能一定减小
评析：由一个物体在一条直线上受到两个力的作用，且 两个力的三要素相同，由此可知
物体不受平衡力，从答案中可知a、c正确。
答案：a、ｃ
10．（ 北京朝阳区）跳水运动员从高台上跳下，下落过程中重力势能＿＿＿，动能＿＿
＿。（填“增加”、“ 不变”或“减少”）
评析：运动员下落过程中，相对水面高度减小，质量不变，重力势能减小，重 力势能转
化为动能，所以动能增加。
答案：减小，增加
11．（ 北京崇文区）足球落地又弹起的过程中，有关能量转化的正确说法是
（ａ）下落时，动能转化为重力势能 （ｂ）着地时，弹性势能转化为动能

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（ｃ）反弹时，没有能量转化 （ｄ）上升时，动能转化为重力势能
评析：动能和势能可以相互 转化，足球落地又弹起的过程中，落地时动能转化为弹性势
能足球发生形变。反弹时足球恢复形变，弹性 势能转化为动能。上升时动能转化为重力势能。
故：ａ、ｂ、ｃ都错。
答案：ｄ
12．（ 安徽省）图1—2示为水力发电站的流程示意图，在水力发电的过程中能量转化
的情况是＿＿＿＿．
图1—2
答案：机械能转化为电能。
测试题
a组
1、一个物体能够____，我们就说它具有能
2、物体由于____而具有 的能叫动能。物体的_____越大，_____大，它所具有的动能就越
大。
3、在下 列事例中：a、挂在树上的苹果；b、被拉开的弹簧门；c、空中飞行的小鸟；d、
在雪山坡上；e、在 平直公路上减速行驶；f 在跑道上加速滑行的飞机。只具有动能是_____；

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只具有势能的是_____；既具有动能又具有势能的是_____。
4、某物体在高处 运动，它具有100焦的动能，具有150焦的重力势能，那么它具有_____
的机械能。
a组答案：
1.做功
2.运动，质量，速度
3.e，f；a，b；c，
4.250
b组
1．下列关于能的几种说法中，正确的是（ ）
a.放在书架高层上的书没有做功，所以它不具有能
b.举得高的物体的重力势能不一定大
c.物体已做的功越多，说明物体具有的能越多
d.速度相同的两个物体，它们的动能一定相等。
2．骑自行车上坡时，在上坡前一般要加紧蹬几下，这是为了（ ）
a．增大惯性 b．减少阻力 c．增大动能 d．增大势能

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3．正在匀速爬坡的汽车，发生显著变化的物理量是（）
a．质量 b．动能 c．重力势能 d．重力
4．下列过程中属于动能转化为势能的事例是（ ）
a．秋千从低处荡向高处
b．匀速上升的直升飞机
c．跳伞运动员在空中下落
d．从斜面滚下的小球
5．人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行，当卫星（ ）
a．在近地点时，势能最大，动能最大
b．在近地点时，势能最小，动能最小
c．在远地点时，势能最小，动能最大
d．在远地点时，势能最大，动能最小
6．飞机在高空水平方向上匀速飞行，同时空投救灾物品，在飞机投救灾物品的前后，飞
机 动能和重力势能变化的情况是（）
a．动能增加，重力势能减少
b．动能减少，重力势能增加

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c．动能和重力势能都增加
d．动能和重力势都减少
b组答案
1—6 b，c，c，a，d，d

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