动能势能[目标定位1。明晰做功与能量转化的关系。2。晓得动能的表达式，会用公式估算物体的动能理解重力势能的概念，晓得重力做功与重力势能变化的关系。4。理解弹性势能的概念，会剖析决定弹性势能大小的诱因1．能量：一个物体才能对其他物体做功，则该物体具有能量．做功的过程就是能量转化的过程，做了多少功，就有多少能发生转化，所以功是能量转化的量度．功和能的单位相同，在国际单位制中，都是焦耳．二、动能1．定义：物体因为运动而具有的能量．2．大小：物体的动能等于物体的质量与它的速率的平方乘积的一半，表达式：Ek表示．3．动能是标量(填“标量”或“矢量”，是状态(填“过程”或“状态”三、重力势能1．重力的功(1)重力做功的特征：只与物体运动的起点和终点的位置有关，而与物体所经过的路径无关．(2)表达式WG＝mgΔh＝mg(h2)，其中h1分别表示物体起点和终点的高度．2．重力势能(1)定义：由物体所处位置的高度决定的能量称为重力势能．(2)大小：物体的重力势能等于它所受重力的大小与所处高度的乘积，表达式为Ep＝mgh，国际单位：焦耳．3．重力做功与重力势能变化的关系(1)表达式：WG(2)两种情况：4．重力势能的相对性(1)重力势能总是相对某一水平面而言的，该水平面称为参考平面，也常称为零势能面，选择不同的参考平面，同一物体在空间同一位置的重力势能不同．(2)重力势能为标量，其正负表示重力势能的大小．物体在参考平面上方时，重力势能为正值；在参考平面下方时，重力势能为负值．想一想在同一高度质量不同的两个物体，它们的重力势能有可能相同吗？答案有可能．若选取两物体所处的水平面为参考平面，则两物体的重力势能均为四、弹性势能1．定义：物体因为发生形变而具有的能量．2．大小：跟形变的大小有关．弹簧被拉伸或压缩的厚度越大，弹性势能就越大．3．势能：与互相作用物体的相对位置有关的能量一、对动能的理解动能的表达式：1．动能是状态量：动能与物体的运动状态(或某一时刻的速率)相对应．2．动能具有相对性：选定不同的参考系，物体的速率不同，动能也不同动能和势能的例子，但通常以地面为参A．但凡运动的物体都具有动能B．一定质量的物体，动能变化时，速率一定变化C．一定质量的物体，速率变化时，动能一定变化D．动能不变的物体，一定处于平衡状态答案AB解析动能是物体因为运动而具有的能量，所以运动的物体都具有动能，正确；因为速率是矢量，当方向变化时，若速率大小不变，则动能不变，错误；但动能变化时，速率的大小一定变化，故正确；动能不变的物体，速率的方向有可能变化，如匀速圆周运动，是非平衡状态，故错误．二、重力势能1．重力做功的特征W＝Fscosα可知，重力做的功W＝mgh，所以重力做功的大小由重力大小和重力方向上位移的大小即高度差决定，与其他诱因无关，所以只要起点和终点的位置相同，不论顺着哪些路径由起点到终点，重力所做的功相同．2．对重力势能的理解及估算(1)相对性：Ep＝mgh是物体重心相对参考平面的高度．参考平面选择不同，则物体的高度不同，重力势能的大小也就不同，所以确定某点的重力势能首先选择参考平面．(2)系统性：重力是月球与物体互相吸引形成的，所以重力势能是物体和月球组成的系统共有，平常所说的“物体”的重力势能只是一种简化说法．(3)重力势能是标量：无方向，但有正负．负的重力势能只是表示物体的重力势能比在参考平面上时具有的重力势能要少，这跟用正负表示湿度高低是一样的．3．重力做功与重力势能变化的关系(1)重力做功是重力势能变化的缘由，且重力做了多少功，重力势能就改变多少，即WG当物体从高处向低处运动时，重力做正功，重力势能降低．当物体从低处向高处运动时，重力做负功，重力势能降低．(2)重力做的功与重力势能的变化量均与参考平面的选择无关．(3)重力势能的变化只取决于物体重力做功的情况，与物体除重力外是否还受其他力作用以及除重力做功外是否还有其他力做功等诱因均无关．某旅客领着女儿游泰山时，小孩不留神将手中的皮球滚落，重力做功mg(H＋h)重力做功mgH答案解析重力做功与物体的运动路径无关，只与初末状态物体的高度差有关，重力做功mgH，D正确．所示，桌面距地面的高度为0。
8m，一物体质量为2kg，置于桌面上方0。4m(1)以桌面为零势能参考平面，估算物体具有的重力势能，并估算物体由支架下落到地面过程中重力势能降低多少？(2)以地面为零势能参考平面，估算物体具有的重力势能，并估算物体由支架下落到地面过程中重力势能降低多少？(3)以上估算结果说明哪些？答案(1)8J24J(2)(3)看法析解析以桌面为零势能参考平面，物体距离零势能参考平面的高度＝0。4m，因此物体具有重力势能．Ep1＝mgh＝2100。4J＝8J。物体落至地面时，物体重力势能Ep2＝210(－0。8)J＝－16J。因而物体在此过程中重力势能减少量p2＝8J－(－16)J＝24J。(2)以地面为零势能参考平面，物体的高度h1′＝(0。4＋0。8)m＝1。2m．因此物体具有的重力势p1′＝mgh′＝2101。2J＝24J。物体落至地面时重力势能Ep2′＝0。在此过程中物体重力势能减少量p2′＝24J－0＝24J。(3)通过前面的估算可知，重力势能是相对的，它的大小与零势能参考平面的选定有关，而重力势能的变化是绝对的，它与零势能参考平面的选定无关，其变化值与重力对物体做功的多少有关．三、对弹性势能的理解1．形成缘由：(1)物体发生了弹性形变．物体各部份间有弹力作用．2．对同一弹簧，伸长和压缩相同的宽度时弹性势能相同．3．弹性势能与弹力做功的关系：弹性势能的变化量总等于弹力对外做功的负值，表达式为冲向与竖直墙上相连的轻质弹簧，墙面和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中，以下说法正确的是A．物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成反比B．物体向墙面运动相同的位移，弹力做的功不相等C．弹簧的弹力做正功，弹性势能降低D．弹簧的弹力做负功，弹性势能降低答案BD解析由功的估算公式W＝Fscosα知，恒力做功时，做功的多少与物体的位移成反比，而弹簧对物体的弹力是一个变力，所以选项弹簧的压缩量变大时，物体联通相同的距离做的功多，故选项正确；物体压缩弹簧的过程，弹簧的弹力与弹力作用点的位移方向相反，所以弹力做负功，弹性势能降低，故选项正确。
对动能的理解1．下边有关动能的说法正确的是A．物体只有做匀速运动时，动能才不变B．物体做平抛运动时，水平方向速率不变，物体的动能也不变C．物体做自由落体运动时，重力做功，物体的动能降低D．物体的动能变化时，速率不一定变化，速率变化时，动能一定变化答案解析物体只要速度不变，动能就不变，正确；物体的动能变化时，速率一定变化，速率变化时，动能不一定变化，故对重力做功的理解2．如图滑下重力做的功多B．沿轨道滑下重力做的功多C．沿轨道滑下重力做的功多D．沿三条轨道滑下重力做的功一样多答案解析重力做功只与初、末位置的高度差有关，与路径无关，选项正确．重力势能及其变化的理解3．质量为20kg的薄铁板平置于二楼的地面上，二楼地面与楼外地面的高度差为5m．这块铁板相对二楼地面的重力势能为，相对楼外地面的重力势能为；将铁板提升1m，若以二楼地面为参考平面动能和势能的例子，则铁板的重力势能变化了；若以楼外地面为参考平面，则铁板的重力势能变化了解析依据重力势能的定义式，以二楼地面为参考平面：p1＝mgh－0＝＝200J。
以楼外地面为参考平面：p1′＝mg(h＋h1)－mgh＝mgh1＝＝200J。弹力做功与弹性势能变化的关系4．如图后，物体将往右运动，在物体往右运动的过程中下述说法正确的是A．弹簧对物体做正功，弹簧的弹性势能逐步降低B．弹簧对物体做负功，弹簧的弹性势能逐步降低C．弹簧先对物体做正功，后对物体做负功，弹簧的弹性势能先降低再降低D．弹簧先对物体做负功，后对物体做正功，弹簧的弹性势能先降低再降低答案解析弹簧由压缩到原长再到伸长，刚开始时弹力方向与物体运动方向同向做正功，弹性势能降低．跨过原长位置后弹力方向与物体运动方向相反，弹力做负功，故弹性势能降低，所以只有错误．(时间：60分钟)对动能的理解1．质量一定的物体A．速率发生变化时其动能一定变化B．速率发生变化时其动能不一定变化C．速率不变时其动能一定不变D．动能不变时其速率一定不变答案BC解析速率是矢量，速率变化时可能只有方向变化，而大小不变，动能是标量，所以速率只有方向变化时，动能可以不变；动能不变时，只能说明速率大小不变，但速率方向不一定不变，故只有正确．2．甲、乙两个运动着的物体，已知甲的质量是乙的A．11B．12C．14D．21答案解析由动能的表达式对重力做功的理解与估算3．将一个物体由移至B，重力做功A．与运动过程中是否存在阻力有关B．与物体沿直线或曲线运动有关C．与物体是做加速、减速或匀速运动有关D．只与物体初、末位置高度差有关答案解析将物体由移至B，重力做功只与物体初、末位置高度差有关，点滚下经过水平面BCC．mghD．0答案解析依据重力做功的公式，W＝mg(h对重力势能及其变化的理解5．关于重力势能的理解，下述说法正确的是
