《八年级物理下册暑期培训精品专题训练（人教版）》课时11.4 机械能及其转化（原卷版）

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课时 11.4 机械能及其转化

1.机械能的概念

（1）机械能的定义：动能和势能的统称

（2）动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能可以相互转化。

2.机械能守恒

（1）大量研究表明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能和势能的大小会发生变化，但是机械能是

守恒的。这时候不考虑摩擦阻力影响。

（2）守恒的条件：只有重力或弹力对物体做功

3.机械能守恒实例

① 物体自由下落（忽略空气阻力）

② 上抛运动（忽略空气阻力）

③ 滚摆（忽略空气阻力）

④ 单摆（忽略空气阻力）

⑤ 人造地球卫星绕地球运行

⑥ 光滑水平面上做匀速直线运动的物体

4.机械能的改变

当除了重力或弹力做功以外还有其他力做功时，机械能将发生变化，例如：小球在地面上越滚越慢是因

为摩擦力做功，将机械能转化为其他形式的能量。

5.机械能不守恒情况

分为 3 种情况：①如果物体克服摩擦阻力，空气阻力等做功，机械能不守恒，机械能减少；②如果外界

有力对物体做功，机械能不守恒，机械能增加。③如果物体自身质量（ m）减小，则机械能同样不守恒，

机械能减少。

6.实例分析：

① 飞机起飞：动能增加，重力势能增加，所以机械能增加；飞机降落，动能减小，重力势能减小，所以机

械能减小。

② 火箭搭载载人卫星加速发射升空，发射阶段：动能增加，重力势能增加，所以机械能增加；返回降落阶

段，动能减小，重力势能减小，所以机械能减小。（陨石坠入大气层，分析方法一致）

③ 乒乓球落地时高度越来越小，最后停下来，小球与空气发生相互摩擦，有能量损失，转化为内能。故机

械能不守恒，机械能减少了。

④ 物体在地面上滑动一段距离，会停下来，也是因为物体与水平面之前发生摩擦，机械能转化成内能，于

是物体就停下来。

⑤ 公路上匀速行驶的洒水车在洒水时由于质量减小，根据和，动能和重力势能都在

逐渐减小。

7.能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式的能转化为另一种形式的能，

在转移或转化过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。

8.（1）题目中的隐含条件：光滑→不考虑摩擦力；不考虑空气阻力→与空气无摩擦，无内能转化，机械

能守恒。

（2）在质量不变时：匀速→ 不变，加速→ ↑，减速→ ↓；向上（斜向上）→ ↑，向下→

↓，水平方向→ 不变。

（3）最终判断机械能是否变化，两种方法：①要根据：进行综合判定；②判断物体有无空气

阻力或摩擦阻力做功，即有无能量损失。

▲ 机械能的概念

1．如图所示，站在扶梯上的人随扶梯斜向上作匀速直线运动的过程中，下列说法正确的是　　

A．人的机械能不变 B．人受到两个力的作用

C．扶梯对人做功为零 D．人的运动状态在改变

2．如图所示是荡秋千的模型，摆球从点由静止释放，依次经过、、，到达右侧最高点，其中

、两点等高，下列说法中正确的是　　

A．球在、两点的动能相等 B．球在、两点的机械能相等

C．球在点的机械能比点的小 D．球在点的机械能比点的大

3．小明在参观科技馆时，发现一个有趣的器材，如图甲所示，当把椎体（一种材质均匀的中心对称体）

放在斜面底部时，发现椎体开始自己往上“爬”，该装置可简化成乙图，以下说法正确的是　　

A．椎体“爬坡”过程中，机械能一直在减小

B．椎体“爬坡”过程中，机械能增大

C．椎体“爬坡”过程中，椎体所受的重力与支持力是一对平衡力

D．椎体“爬坡”过程中，若椎体所受外力全部消失，椎体将保持静止

4．如图所示，物体在水平力的作用下静止靠着粗糙的竖直墙面，撤去水平力后，物体沿墙面竖直下

落。忽略空气阻力，则下落过程中　　

A．物体只受重力作用，机械能减小

B．物体受重力和摩擦力作用，机械能减小

C．物体只受重力作用，机械能不变

D．物体受重力和摩擦力作用，机械能不变

5．将皮球从离地某一高度点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正

确的是　　

A．皮球经过同高度的、两点时动能相等

B．皮球经过同高度的、两点时机械能相等

C．皮球在点时的机械能小于在点时的机械能

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