2025年中考物理复习讲义-----《功和机械能》

《功和机械能》 一、2022版课标要求 1. 结合实例认识功的概念，知道做功的过程就是能量转化和转移的过程，能用公式   进行有关计算。 2. 结合实例理解功率的概念，了解功率在实际中的应用，会用公式   进行简单计算。 3. 通过实例认识物体的动能、势能和机械能。 4. 能用实例说明物体的动能和势能的相互转化。 5. 能用实例说明机械能和其他形式能的转化，并在能量的转化和转移过程中认识效率，在生产、生活中有提高效率的意识。 二、知识清单 （一）功 1. 力学中的功 定义：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的_________移动了一段_________，就说这个力对物体做了功。 做功的两个必要因素：一个是作用在物体上的_________；另一个是物体在_________。 公式：_________；变形公式：_________ ；_________ 。 拓展公式：重力做功_________（ 为物体在重力方向上移动的距离）；克服摩擦力做功_________（ 为摩擦力， 为物体在摩擦力方向上移动的距离）。 单位：焦耳，符号为_________ 。 不做功的三种情况： 物体在运动方向上不受_________（不劳无功）。 物体受力，但__________________（劳而无功）。 有力且有距离，但力的方向与物体运动方向_________（垂直无功）。 2. 功的估算 将地面上的物理课本捡起放到桌子上，人对课本做的功约为_________（假设桌子高70cm ）。 一位中学生从地上拿起两个鸡蛋，缓缓站起举到最高处对鸡蛋做的功约为_________（假设举起高度为100cm）。 中学生从一楼走到二楼做的功约为_________（假设一层楼3m ）。 （二）功率 1. 力学中的功率 定义：_________之比叫做功率，它在数值上等于在单位时间内所做的功。 物理意义：功率是表示_________的物理量。 公式：_________   ；变形公式：_________ ；_________ 。推导公式：_________（ v为物体在力 的作用下匀速运动的速度，单位是_________ ）。 单位：_________   ，_________   ，_________   。 2. 功率的估算：中学生爬一层楼的功率约为_________（假设中学生体重500N ，爬一层楼时间10s ）。 （三）动能和势能 1. 能量：物体_________对外做功，我们就说这个物体具有能量。能量的单位和功的单位相同，也是_________。 2. 动能和势能 动能：物体由于_________而具有的能。质量相同的物体，运动的速度_________，它的动能_________；运动速度相同的物体，质量_________，它的动能也_________。 重力势能：物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。 弹性势能：物体由于发生_________而具有的能。 动能决定因素是_________；重力势能决定因素是_________；弹性势能决定因素是_________ （四）机械能及其转化 1. 机械能：_________统称为机械能。 2. 动能和势能可以相互_________。 3. 机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和_________，机械能是守恒的。 三、重难点命题点判断题 1. 小明用力推停在路面上的汽车而未推动，其推力没有做功（ ）。 2. 吊车吊着货物在水平路面上匀速通过了一段距离，吊绳的拉力对物体做了功（ ）。 3. 叉车把货物抬高的过程中，叉车对货物做了功（ ）。 4. 水平路面上匀速行驶且正在作业的洒水车，其机械能会减小（ ）。 5. 地面上滚动的足球会慢慢停下来，是因为能量可以消失的（ ）。 6. 当卫星绕地球运动到近地点时，其速度达到最大（ ）。 7. 把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到鼻子处，稳定后松手，铁锁向前摆去，铁锁再次摆回时会打到鼻子（ ）。 8. 卫星绕地球运动的过程中处于平衡状态（ ）。 四、典型例题与练习题 1.小帆用的水平力将重为的物体在水平面上推行，用时则这个过程中小帆对物体做的功为 ______ ，功率为 ______ ，重力对物体做的功为 ______ 。 2.如图所示，重为的物体在大小为的水平拉力作用下，向右匀速运动了，所用的时间为，则重力做的功是 ______ ；拉力做功的功率为 ______ 。 3.一台起重机的功率是，它在内可以做 ______ 的功。某次该起重机提升货物时的机械效率是，则货物的上升速度为 ______ 。 4.若满载时“福建舰”排水量为万吨，匀速直线航行受到的阻力是自身总重力的倍，则当它以的速度沿水平方向匀速航行，受到的阻力为 ______ ，牵引力所做的功为 ______ ，牵引力的功率为 ______ 。取 5.如图所示为弹性小球在地面弹跳的频闪照片。小球弹起的高度越来越小，说明小球的机械能越来越 ______ 选填“大”或“小”，其原因是部分机械能转化成了 ______ 能。小球在弹跳的过程中 ______ 选填“遵循”或“不遵循”能量守恒定律。 6.如图所示，在第届杭州亚运会射箭比赛中，运动员释放弓弦将箭射出，弓弦的 ______ 能转化为箭的 ______ 能。 7.许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下，其中的物理原理是：骨牌倒下时 ______ 转化为 ______ ，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快，这时具有的 ______ 越来越大。选填“动能”、“重力势能” 8.观察实验现象并回答下列问题：小球由点运动到点的过程中，速度减小，小球具有的动能 ______ ，同时小球的高度 ______ ，因此小球具有的重力势能增大，在这个过程中可以发现小球原先具有的动能转化为了小球的重力势能。选填“增大”或“减小” 9.弧形轨道段光滑，段粗糙，小球从点经最低点运动至点。从到的过程中，小球 ______ 能转化为 ______ 能，经过点时，小球 ______ 能最大，从到的过程中，小球的机械能 ______ 增大不变减小。 10.某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中。准备的器材有：质量分别为、两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图所示。    本实验是通过 ______ 来反映钢球动能大小的。  实验为探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面 ______ 相同高度不同高度由静止滚下。实验现象表明： ______ 。  实验小组的同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离大小如表，小车在三个表面克服摩擦力做功 ______ 相等不相等。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 小磊在探究“动能大小与速度的关系”时将实验装置改成如图所示，利用质量相同的铁球将弹簧压缩不同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答： ______ ，理由是 ______ 。  A.铁球的质量相同，初速度不同  B.铁球的质量相同，初速度相同  C.铁球的质量不同，初速度不同  D.铁球的质量不同，初速度相同 11.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置。从斜面的某一高度由静止滑下的小车碰上木块后，将推出一段距离。实验数据记录如下表： 实验序号 小车的质量 小车释放的高度 表格中处应填的内容是：______ 。  实验中所探究物体的动能是指 ______ 选填“小车”或“木块”的动能。  在第次实验中，木块被碰后滑出木板，若仅需重新进行第次实验。下列四种措施可行的是 ______ 。  ①换用同样材质但较长的木板：  ②换用粗糙程度较大的木板；  ③降低小车释放的高度；  ④换一个较大的木块；  分析表中数据可得结论是： ______ 。  前次实验中木块在平面上克服阻力做的功分别为、，请比较它们的大小：______ 选填“”、“”或“”。 12.如图为一轻质弹簧，左端固定在竖直墙壁上，右端与一物块接触不连接，物块在处时弹簧处于原长，水平面不光滑。现缓慢推动物块将弹簧压缩至点，松手后物块被向右弹出，最终停在点。则下列说法正确的是（ ） A. 物块速度最大的位置在点左侧 B. 刚松手瞬间弹簧对物块的力大于物块对弹簧的力 C. 从点运动到点过程，物块的动能不断增加 D. 物块向右运动过程中，弹簧减小的弹性势能完全转化为物块增加的动能 13.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。如图所示是运动员从点沿竖直方向下落着网后到达最低点时不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 此运动员从到的过程中只有动能转化为弹性势能 B. 此运动员在点处于静止状态，受平衡力的作用 C. 此运动员在点时，只受到重力的作用 D. 此运动员从下落到过程中速度一直在减小，是因为受到惯性作用 14.一个小球从点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过、两点，如图所示。若、两点间的距离等于、两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ） A. 小球在点的动能大于在点的动能 B. 小球在点的重力势能小于在点的重力势能 C. 小球所受的重力在段做的功等于在段做的功 D. 小球所受的重力在段做功的功率等于在段做功的功率 15.下列说法中正确的是（ ） A. 做功快的机械，功率一定大 B. 功率大的机械，机械效率一定高 C. 使用动滑轮可以省力，也可以省功 D. 物体匀速直线运动时，机械能一定保持不变 答案 知识清单填空 1. 力的方向；距离；力；力的方向；W = Fs；W = Gh；W = -Ff * s；焦耳(J)；力；不通过距离；垂直。 2. 功；功率；P = W/t；P = Fv；P = W/v；v = P/F；瓦特(W)；牛顿每秒(N/s)；焦耳每秒(J/s)；500J；0.5J；3000J。 3. 能够；做功；焦耳(J)；运动；大；大；大；弹性形变；动能；质量；速度；质量；重力势能；质量；高度；弹性势能。 4. 动能和势能；转化；不变。 重难点命题点判断题 1. √ 2. × 3. √ 4. √ 5. × 6. √ 7. × 8. × 典型例题与练习题 1. 2000J；100W；0J 2. 0J；20W 3. 6×106J；0.4m/s 4. 8×106N；5.76×1011J；1.6×108W 5. 小；内；遵循 6. 弹性势；动 7. 重力势能；动能；动能 8. 减小；增大 9. 重力势；动；动；减小 10. (1)木块移动距离；(2)不同高度；当质量一定时，钢球速度越大，动能越大；(3)相等；(4)可行；A 11. (1)木块移动的距离；(2)小车；(3)①；(4)在速度相同时，质量越大，动能越大；(5)< 12. A 13. C 14. C 15. A 学科网（北京）股份有限公司 $$