初中物理机械能及其转化错例分析专题辅导梁佃斌一、知识模糊概念不清例1九年级(1)班《八荣八耻》宣传栏中记述着:“某高楼大厦发生高空抛物不文明行为,一老太太被抛下的西瓜皮砸伤……”被抛下的西瓜皮在下落过程中逐渐增大的物理量是()A.重力势能B.动能C.重力D.密度错解A剖析错解者对动能、重力势能的概念记忆不清楚、理解不透彻,导致解题错误。物体的动能跟物体的质量和速度有关,质量越大、速度越大,物体的动能就越大。下落的西瓜皮具有一定的质量,高度越高,下落到地面的速度越大,所以被抛下的西瓜皮在下落过程中动能逐渐增大。正解B说明分析或比较物体的动能大小必须同时考虑质量和速度两个因素。本题是对新课程“结合实例理解影响动能大小的因素”目标的落实,考查同学们运用所学知识解决实际问题的能力。二、思维定势缺乏分析例2为了使快速降落的“神舟六号”飞船返回舱安全着陆,在距离地面几米高处时,开始向下高速喷出高温高压气体,返回舱在从开始喷气到安全着陆的过程中()A.动能增大,重力势能减小,机械能不变B.动能不变,重力势能减小,机械能减小C.动能减小,重力势能减小,机械能减小D.动能减小,重力势能增大,机械能不变错解A剖析从高度下落的物体,在忽略空气阻力的情况下,重力势能减小,动能增大,错解显然深受这种思维定势的影响。实际上飞船从高空下落的过程中,质量不变,高度减小,所以重力势能减小;向下喷出高温高压气体,下落的速度逐渐减小,故飞船的动能减小,机械能减小。正解C说明本题选材新颖,贴近生活,注重物理知识与科学、技术、社会的联系。解答此类问题主要明确研究的物体在发生某种变化的过程中,它的相关因素有没有变化,如何变化。本题若错误地认为返回舱在降落过程中重力势能减小,动能增加,就会造成错误,解题要特别注意审题。三、考虑不周疏漏答案例3阳阳在蹦床上做游戏,从高处落到蹦床上又被弹起。当她从接触蹦床面到运动至最低点的过程中(忽略空气阻力的影响),以下说法正确的是()A.阳阳的重力势能逐渐减小B.蹦床的弹性势能逐渐增大C.阳阳的动能逐渐减小D.阳阳受到的合力先减小后增大错解AB剖析本题是一道多项选择题,错解对题意和试题中的物理过程分析不透彻,考虑问题不全面,解题时只选择答案AB,而漏掉了答案D。解答本题时,先分析人的受力,刚接触床面时,受合力等于重力,向下到某一位置过程中,弹力逐渐增大,当弹力等于重力时,人的速度最大,动能最大,继续向下运动,弹性形变增大,弹力增大,合力方向向上,人在减速,因此整个过程,重力势能一直减小,弹性势能一直增大,动能先增大后减小,所受合力先减小后增大。故选项D也是正确的。正解ABD说明解答本题应分清物体运动的几个过程,对于同一弹性物体,弹性形变的程度越大,它的弹性势能就越大。本题以同学们亲身体验到的情景为背景,考查同学们分析问题和解决问题的能力。