11.4动能和势能 同步课堂（原卷版+ 解析版）2025-2026学年沪粤版（2024）九年级上册

11.4动能和势能 【知识点1】机械能与其他形式的能之间的转化 1 【知识点2】机械能的概念 2 【知识点3】弹性势能的概念 2 【知识点4】重力势能大小与质量的关系 3 【题型1】弹性势能 4 【题型2】动能的概念和大小比较 6 【题型3】重力势能概念和大小比较 7 【题型4】探究影响动能大小的因素 9 【题型5】机械能及其转化 11 【知识点1】机械能与其他形式的能之间的转化 各种形式的能量都可以相互转化．如电能可以转化为光能和内能；太阳能可以转化为电能等．动能和势能的相互转化只是能量相互转化中的一种形式．能量转化过程中一种能量减少，另一种能量增加． 考查机械能转化为其他形式的能，或者是其他形式的能转化为机械能。 例：城市清洁车在水平路面上匀速行驶，在清扫垃圾过程中，能把路面上的垃圾直接装入车厢，不计燃油质量变化，清洁车总的机械能_____。汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎的_____。 分析：机械能是动能和势能的总和；动能和质量、速度有关； 重力势能和质量、高度有关； 刹车时机械能转化为地面和轮胎的内能。 解析：解：城市清洁车在水平路面上匀速行驶，在清扫垃圾过程中，能把路面上的垃圾直接装入车厢，不计燃油质量变化，动能增加，势能增加，机械能变大，汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎的内能。 故答案为：变大；内能。 点评：本题考查了机械能及能量转化、机械能的概念，属于基础题目。 （1）分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量． （2）机械能主要通过做功的方式转化为内能． 【知识点2】机械能的概念 （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）大小：物体具有的机械能是指动能和势能的总和。 考查机械能的概念；机械能的大小判断。 例：洒水车匀速洒水过程中，洒水车的（　　） A.动能不变 B.势能不变 C.机械能变小 D.机械能不变 分析：（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大； （2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大； （3）机械能=动能+势能。 解析：解：洒水车在平直街道上，高度为零，所以重力势能为零，不变；由于洒水，质量就小，速度不变，所以动能变小；因为机械能=动能+势能，所以机械能变小。 故选：C。 点评：本题考查了动能和重力势能的概念及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。 机械能的大小可能是物体的动能与势能的和，可能全部都是物体的动能，也可能全部是物体的势能，在分析机械能的大小时，应该综合考虑动能、重力势能和弹性势能。 【知识点3】弹性势能的概念 ①概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能． ②影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度．同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大． 考查弹性势能的概念，以及判断物体具有弹性势能。。 例：下列物体中具有弹性势能的是（　　） A.放在桌面上实验用的一根弹簧 B.空中来回摆动的秋千 C.钟表内（机械钟）卷紧的发条 D.上课实验用的橡皮泥 分析：物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能，故利用弹性势能的定义，分析出物体具有弹性势能的特征，从而可判定出选择项中提到的物体是否具有弹性势能。 解析：解：A、该选项中只提到了弹簧，而没有说明弹簧是否发生弹性形变，故不能确定其有弹性势能，故该选项错误； B、空中来回摆动的秋千是动能和重力势能的相互转化，这里没有涉及到弹性势能，故该选项也错误； C、机械钟表内的发条被卷紧后， ... ...