《望廬山瀑布》
【作者】李白【朝代】唐朝
淄博香爐冒紫煙，遠望大瀑懸江前。
飛下三千尺，疑銀河墜九日。
這是李白五十多歲退隱廬山時寫的一首山水詩。 這首詩生動地勾勒出廬山飛瀑的雄偉壯麗景象，體現(xiàn)了作家對祖國大好河山的無限熱愛。 第三句“飛流直下三千尺”，將瀑布傾瀉而出的景象描繪得淋漓盡致，既描寫了山勢險峻，又表現(xiàn)了水流的急促。
流下的“瀑布”在“重力”的作用下“直墜三千尺”，其中蘊含著化學中“能量轉換”的知識。 水的重力勢能在下落過程中轉化為動能，所以水流的速度會越來越大。 明天我們將學習人教版高中數(shù)學第11章第3課“11.3動能與勢能”。 我們先看一段視頻：
動能和勢能
只有一個物體才能對外做功，我們說這個物體有能量，簡稱能量。 它的單位是焦耳，一個物體能做的功越多，這個物體的能量就越大。
1動能
1個
定義
物體由于運動而具有的能量稱為動能。 一個物體的動能越大，它對其他物體所做的功就越大。
探討動能的大小與什么誘因有關
詢價流程
① 讓質量相同的貨車從不同高度的斜坡滑下，使貨車到達水平面時的速度不同，探究動能與物體速度的關系；
②讓不同質量的貨車從斜坡上同一高度滑下，使貨車到達水平面時的速度相同，探究動能與物體質量的關系；
③通過觀察鐵塊之間的距離來反映物體的動能。
實驗推斷
① 動能與速度有關。 對于質量相同的物體，速度越大，動能越大。
②動能與質量有關。 對于速度相同的物體，質量越大，動??能越大。
典型案例：（2018·南京）某小組開展“探究動能的大小是否與質量有關”的活動。
(1) 小明使用兩輛相同的卡車，在其中一輛卡車上加重物，然后在同一坡度的同一位置將它們從靜止狀態(tài)釋放出來，撞上一個放置在水平面上的鐵塊，如圖( A）。
①從同一位置放開小車，目的是當小車到達水平面時控制同一水平面。
②通過比較比較卡車的動能。 根據(jù)實驗推斷，動能的大小與質量的大小有關。
(2) 小紅改變了實驗方案：讓同一輛貨車在同一斜面上的不同高度處起步，在水平面上撞擊鐵塊，如圖(b)所示。 發(fā)現(xiàn)：鐵塊滑動的距離不一樣。 根據(jù)這一現(xiàn)象，可以得出以下哪些結論？ .
A．動能與質量無關，一定與其他原因有關
B．動能不僅與質量有關，還與其他原因有關
C．無法確定物體的動能是否與其質量有關。 除了質量之外，動能必須與其他原因有關。
【分析】（1）探究動能大小與質量的關系，需要控制速度相同。 讓不同質量的貨車從同一高度滾落； 小球的動能可以通過推動鐵塊的距離看出；
(2)同一輛貨車在保證質量相同的情況下，從斜坡上的不同高度滑下，到達水平面的速度不同。 被砸后的鐵塊之間的距離越遠，推力做功越大動能和勢能的區(qū)別，可以說鐵塊的動能越大，所以在質量相同的情況下，物體的動能越大速度更大。 動能的大小與物體的質量和速度有關。
【答】解法：（1）探究動能大小與質量的關系，需要控制速度相同。 為使水平面上行駛的貨車初速度相等，需要將質量不同的貨車從坡上同一高度移至靜止。 滑下; 卡車的動能可以從鐵塊被推出的距離看出；
(2) 同一輛貨車在同一斜面上的不同高度處起步，因此貨車到達水平面時的速度不同。 卡車推動鐵塊做功。 運動距離越遠，做功越多，動能越大。 卡車的質量是恒定的。 判斷一個物體的動能是否與其質量有關，動能一定與除質量外的其他原因有關； 因此，選C。
【答案】（1）速度； 鐵塊被推出的距離； (2) C.
【點評】把握影響動能的影響因素，運用控制變量法和換算法探討動能與各種激勵的關系。
2勢能
我們已經(jīng)在第 8 章中了解了勢能。重力勢能和彈性勢能是我們將在本節(jié)中繼續(xù)研究的兩種常見勢能。
1個
重力勢能
（一）定義
物體在重力作用下處于一定高度時所具有的能量稱為重力勢能。
(2)重力勢能的影響
物體的重力勢能與物體的質量和高度有關。 一個物體的質量越大，它所處的位置就越高，它的重力勢能就越大。
2個
彈性勢能
（一）定義
一個物體發(fā)生彈性形變可以對其他物體做功，它所擁有的能量稱為彈性勢能。
(2) 彈性勢能的影響
物體的彈性勢能與物體的材料和彈性變形的程度有關。 彈性變形程度越大，彈性勢能越大。
3個問題重現(xiàn)
習題1：（2018?昆山）將一個質量為m的小環(huán)戴在固定的光滑曲桿上。 從某一點A釋放后，它沿著彎曲的桿移動，如圖所示。 不考慮空氣阻力，下列說法正確的是（）
A、只要A點低于D點，小環(huán)就可以到達D點
B、如果小圓環(huán)能到達D點，離開D點后垂直向上移動
C、小環(huán)從A點到D點，重力勢能仍然減小，機械能不變
D、當小環(huán)從A點到B點時，動能仍然減小，機械能不變
練習二：（2018·昆山）現(xiàn)代服裝行業(yè)用噴灑無人機噴酒、噴肥，安全高效。 如圖所示，噴灑無人機在農田上空水平方向勻速飛行，均勻噴灑酒水和肥料。 在這個過程中動能和勢能的區(qū)別，噴灑無人機的（）
A.動能減小，重力勢能減小
B、動能減小，重力勢能不變
C.動能不變，重力勢能減小
D.動能不變，重力勢能不變
練習3：（2018·南京）極限跳傘是一項驚險刺激的運動。 如圖所示，跳傘者以勻速從高空墜落的重力勢能和機械能，跳傘者“迎面”看到地面，他以此為參考。
練習4：（2018·昆山）如圖，彈簧上端固定，右端接小球，它們放在光滑的橫桿上。 球的位置c是球到達最右邊的位置。 小球從a點運動到c點的過程中，_____處的機械能最大（選“a”、“b”或“c”）； 從b到c的過程中，球的動能轉化為彈簧的動能。
習題5：（2018·南京）如圖所示，在探究重力勢能的大小與什么誘因相關時，為了顯示重力勢能的大小，A用橡皮泥代替石頭，B用海綿代替石頭。 你覺得怎樣比較合適？ (A/B) 方式，原因是。
習題6：（2018?成都）小明在“探索物體的動能與什么激勵相關”的實驗中，選取了兩個不同質量的鋼球m和M（M的質量小于m），并他們不在同一高度 h 和 H (H>h) 站穩(wěn)開始放下，觀察鐵塊 B 被擊中后的連線距離。 實驗過程如圖所示。
(1)小明通過觀察鐵塊B與距離的距離來判斷球的動能大小。 他采用的研究方法是（選擇“控制變量法”或“轉換法”）； 將（可選“能”或“不能”）達到查詢的目的。
(2) 由圖A、B可得出實驗推論：物體的動能與 有關。
(3) 根據(jù)A和C，小明得出一個物體的動能與其質量有關。 她的想法對嗎？ （可選填“”或“False”），原因是： 。
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