第07讲 动能 势能 机械能（学生版） 2024年新九年级物理暑假提升讲义（苏科版）.pdf

第07讲动能势能机械能

模块一思维导图串知识1．知道动能、重力（弹性）势能及机械能的概念。

模块二基础知识全梳理（吃透教材）2．了解影响动能、重力（弹性）势能大小的因素。

模块三教材习题学解题3．掌握探究影响动能、重力势能大小的实验过程。

模块四核心考点精准练（13大考点）4．了解机械能的转化。

模块五小试牛刀过关测

1、动能势能机械能的概念

（1）动能概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能；单位：焦耳（J）。

（2）势能：弹性势能和重力势能统称为势能。

①重力势能概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能；单位：焦耳（J），重为1N的物体（质量

约为0.1kg），被举高1m时所获得的能量，就是1J。

②弹性势能概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能；单位：焦耳（J）。

（3）机械能：动能和势能之和称为机械能。

①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机械能大小：动能和势能的总和。

2、动能和势能的大小变化

（1）影响动能大小的因素：物体的质量和速度。物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。

（2）影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大，所处的高度越高，物体

的重力势能就越大。

（3）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。

3、动能和势能的转化与守恒

（1）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；

（2）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；

（3）机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。

做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩

擦阻力对系统不做功。

能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外

界的能量交换。

※机械能守恒一般都是理想状态下才发生的，物体能量的转化一般都不太可能只有机械能的转化，还有其

他能量的转化。

4、探究影响物体动能大小的因素

（1）提出问题：动能的大小与哪些因素有关？

（2）猜想和假设：动能的大小可能与物体的质量有关，还可能与物体的运动速度有关。

（3）实验器材：斜面、钢球、木块。

（4）实验步骤

①让同一个钢球从斜面的不同高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。

②换用质量不同的钢球，让它们从斜面的同一高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远

近。

（4）实验现象

①同一钢球从不同高度滚下，钢球碰撞木块时的速度不同。高度越高，钢球滚到平面上时的速度越大，木

块被推得越远。

②质量不同的钢球从同一高度滚下，钢球滚到平面上时的速度相同。质量越大的钢球将木块推得越远。

（5）得出结论

①物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大。

②物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。

（6）归纳总结

动能的大小与物体的质量和运动速度有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度

相同的物体，质量越大，它的动能也越大。

5、探究影响物体势能大小的因素

（1）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