動(dòng)能和勢能考點(diǎn)精析

唐衛(wèi)

動(dòng)能、重力勢能和彈性勢能是機(jī)械能的三種形式，是中考的熱點(diǎn)內(nèi)容，其考查的重點(diǎn)是動(dòng)能和勢能（重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱）的概念、動(dòng)能和勢能的大小變化、探究動(dòng)能和勢能的影響因素等。下面結(jié)合中考真題解析其考點(diǎn)。

一、動(dòng)能和勢能的概念

例1（2020·廣西·柳州）如圖1，彈簧被壓縮后就具有（ ）。

A.光能 B.電能

C.化學(xué)能 D.彈性勢能

解析：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢能。彈簧被壓縮后，彈簧發(fā)生了彈性形變，從而具有彈性勢能。

答案：D

二、動(dòng)能和勢能的大小變化

例2（2020·湖南·益陽）“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖2所示，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，并與固定在地面上的扣環(huán)相連。打開扣環(huán)，人從A點(diǎn)由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，上升到最高位置C點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。對此過程，下列描述正確的是（ ）。

A.人從A到C的過程中，重力勢能增加，動(dòng)能一直減少

B.人從A到B的過程中，動(dòng)能增加，重力勢能減少

C.人在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大

D.彈性繩的彈性勢能在B點(diǎn)時(shí)最大

解析：人從A到C的過程中，質(zhì)量不變，高度增大，重力勢能增加。AB段速度逐漸變大，動(dòng)能逐漸變大;BC段速度逐漸變小，動(dòng)能逐漸變小，故A錯(cuò)誤。從A到B的過程中，質(zhì)量不變，高度增大，重力勢能增加;質(zhì)量不變，速度逐漸變大，動(dòng)能變大，故B錯(cuò)誤。人的質(zhì)量一定，在B點(diǎn)時(shí)速度最大，動(dòng)能最大，故C正確。彈性繩在A點(diǎn)時(shí)彈性形變最大，彈性勢能最大，故D錯(cuò)誤。

答案：C

三、探究影響動(dòng)能和勢能的因素

例3（2020·江蘇·無錫）用“模擬打樁”來探究物體重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)，物體的質(zhì)量m1 = m2

解析：物體下落過程中，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，物體的重力勢能越大，對木樁做功越多，木樁陷入沙坑越深，所以我們可以通過觀察木樁陷入沙坑的深度來判斷重力勢能的大小，這用到了轉(zhuǎn)換法。由a、b兩圖可知，物體的質(zhì)量m1 = m2，從不同高度落下，落下的位置越高，木樁被打得越深，物體的重力勢能越大，說明重力勢能與高度有關(guān)。比較a、c兩圖可知，物體的質(zhì)量m1

答案：多 高度 a、c