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24.“机械能和内能综合”重难点突破与题型归类
题型1.功能关系
1.概念：如果一个物体能够对外做功，就说这个物体具有能量。
2.功能关系：做功是能量转化的量度。
（1）物体做了多少功，就有多少能量发生了转化；
（2）具有能的物体，不一定正在做功。
例1.关于能的概念，下列说法正确的是（ A ）
A.一个物体能够做功，就说这个物体具有能
B.用线悬挂着的小球，没有做功，所以没有能
C.一个物体已经做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
D.一个物体做了功，说明这人物体具有能
解析：A.一个物体能够做功，就说这个物体具有能，正确；
B.没花钱不代表没钱，B错误；
C.部分不能代表整体，C错误；
D.过去不能代表现在，可能已经消耗完了，D错误。
题型2.探究动能影响因素实验
动能：由于运动而具有的能。
影响因素：质量m、速度υ。
1.探究动能与速度的关系，选甲、乙两图：
结论：当小车质量相同时，速度越大，动能越大。
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2探究动能与质量的关系，选甲、丙两图：
结论：当小车速度相同时，质量越大，动能越大。
3.实验方法：控制变量法、转换法。
（1）小车从同一高度由静止释放的目的：使小车到达水平面时具有相同的初速度。
（2）木块移动的距离代表小车动能的大小。
题型3：探究重力势能影响因素实验
重力势能：物体由于被举高而具有的能。
影响因素：质量m、高度h。
1.探究重力势能与质量的关系，选甲、乙两图：
结沦：当物体所处高度相同时，质量越大，重力势能越大。
2.探究重動势能与物体所处高度的关系选乙、丙两图：
结沦：当物体质量相同时，高度越大，重力势能越大。
3.实验方法：控制变量法、转换法。
沙子的凹陷程度代表物体重力势能的大小
题型4.能量转化经典模型
模型1.单摆
A到B：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。
B到C：动能转化为重力势能→动能减小；重力势能增大。
AC点：υ=0，动能为0 ，重力势能最大。
B点：υ最大，动能最大，重力势能最小。
若不计空气阻力：h =h
A C
若计空气阻力：h >h
A C
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模型2.滚摆
下降：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。
上升：动能转化为重力势船→重力势能增大；动能减小。
模型3.抛球
A到B：重力势能转化为动能→重力势能减小；动能增大。
B到C：动能转化为重力势能→重力势能增大；动能减小。
弹跳高度越来越低，说明：机械能在不断减小。
同一高度的两点：动能不相等（前>后）
最高点C：速度不为0（只是竖直速度为0，但仍有水平方向的速度）
模型4.滚球
a到c：加速下滑（重力势能转化为动能）→重力势能减小；动能增大。
c到d：减速上坡（动能转化为重力势能）→重力势能增大；动能减小。
全程：机械能不断减小
同高度两点bd：动能不相等（前>后）b>d
题型5.内能经典实验
实验1.喷瓶塞
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实验现象一：瓶塞被喷出
1.试管内水蒸气吸热内能增大。
2.水蒸气内能转化为瓶塞机械能，瓶塞喷出。
实验现象二：管口产生大量白雾
1.水蒸气对外做功，内能减小。
2.水蒸气遇冷液化，形成小水珠。
实验2.压棉花
实验现象：棉花燃烧（压燃）
1.压缩空气，活塞机械能转化为空气内能。
2.空气内能增大，温度升高。
3.温度达到棉花着火点，棉花燃烧。
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