第十一章 功和机械能【速记清单】-2024-2025学年八年级物理下册单元速记·巧练（人教版2024）

第十一章 功和机械能 01 思维导图 02 考点速记 【考点1 功】 定义 如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个 力对物体做了功 (1)公式：W=Fs (2)单位：J;1 J=1 N ·m 两个必要因素 (1)作用在物体上的力； (2)物体在这个力的方向上移动了距离 不做功的三种情况 (1)有力无距：如搬而未起、推而未动： (2)有距无力：如物体在光滑的水平面上做匀速直线运动； (3)力距垂直：水平方向运动的物体，由于运动方向与重力方向垂直，故重力不做功 功的估测 将2个鸡蛋举高1 m做的功约为1 J;成年人从一楼走到二楼做功约为 1800 J;将物理课本从地面拾起放到桌面上做功约为2.4 J 【考点2 功率】 定义 功与做功所用的时间之比叫做功率 物理意义 表示物体做功快慢的物理量 公式 定义式 （普遍适用) 推导式 （仅适用于物体做匀速直线运动的情况) 单位 瓦特，简称瓦，符号是W;1 W=1 J/s 【考点3 机械能及其转化】 1．能量回 方法总结 分析机械能变化时，要关注关 键词，如“加速”“减速”“匀 速”“静止”一般代表动能的变 化，“上升”“下降”“水平移 动”代表重力势能的变化，同 时还应注意质量是否变化，如 飞机喷洒农药、洒水车洒水时 质量变小。 物体能够对外做功， 我们就说这个物体具有 能量， 简称能。能的单位是焦 耳， 简称焦，符号是J。 2 .机械能 机械能包括动能与势能。 动 能 势 能 重力势能 弹性势能 定义 物体由于运动而具有的能 物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 物体由于发生弹性形变 而具有的能 影响因素 物体的质量、物体运动的速度 物体的质量、物体被举高的高度 物体的材料和弹性形变程度 3．机械能的转化与守恒 (1)动能和势能在一定条件下可以相互转化 物体的动能和重力势能可以相互转化，转化过程中，一种形式的能减小， 必有另一种形式的能增加，如从空中加速竖直下落的物体，其重力势能转 化为动能；竖直向上弹起的小球，其动能转化为重力势能等；同样，动能与 弹性势能也可以相互转化，如弹簧被压缩的过程中动能转化为弹性势能， 在弹簧恢复原状的过程中，弹性势能转化为动能。 (2)机械能守恒定律：在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。 03 素养提升 易错点辨析 常考易错分析 易错一：功的计算 功的计算公式是 W= Fs，它表示功等于作用在物体上的力跟物体在这个力的方向上通过的距离的乘积。在应用公式 W= Fs 计算时，往往忽略公式中“F”和“s”的“三同”性。 (1)同体性 公式中的“F”和“s”必须对应于同一个物体。 (2)同时性公式W= Fs中的F是使物体沿着力F的方向移动的距离为s的过程中(同时)，始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的。 (3)同向性公式W= Fs中的F是作用在物体上的力，s是物体在力的方向上通过的距离，两者的方向必须在同一条直线上。 易错二：功率大小的比较与判断 功率的大小由做功的多少和做功时间的长短共同决定，在分析问题时，不能认为做功多功率就一定大，因为做功时间不确定；也不能认为做功时间短功率就一定大，因为做功多少不确定。在比较功率的大小时，如果做功的多少和时间的长短都不同时，要通过功率公式来进行比较。 易错三：在判断动能和势能的变化时，易忽略个别因素 影响动能大小的因素有物体的质量和物体运动的速度；影响重力势能大小的因素有物体的质量和物体被举高的高度。在判断动能和势能的变化时，要认真审读题意，分析所要研究的物体的质量、运动速度、高度是否发生变化，是变大还是变小，然后进一步判断动能和势能的大小变化。 易错四：不能正确判断机械能是否守恒 在能里转化的过程中，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。判断机械能是否守恒可以通过以下两种方法。 (1)物体在运动中如果不受摩擦等阻力作用，只有动能和势能相互转化的情况下，机械能守恒;若在动能和势能相互转化过程中，受到摩擦力或其他力作用(即重力以外的力的作用)会使机械能转化成其他形式的能，使机械能减小，或其他形式的能转化为机械能，使机械能增大。 (2)在动能和势能相互转化过程中，通过机械能等于动能和势能的和来判断机械能是否改变。 典型例题 【例题1】小李同学用50牛的水平推力使一个质量为20千克的物体沿水平地面前进了5米，放手后，物体继续滑行了1米，小李对物体所做的功是（　　） A．300焦 B．250焦 C．1176焦 D．980焦 【答案】B 【详解】物体在推力作用下前进5m过程中，推力做的功 W=Fs=50N×5m=250J 放手后，物体由于惯性又前进了1m，由于物体不受推力作用，对物体不做功，所以小李对物体做的功为250J。 故选B。 【例题2】周末，小明和同学们成功登上白云山顶，在他们从山脚下到山顶的过程中，体重（含装备）越大的同学一定（    ） A．做功越慢 B．做功越多 C．做功越少 D．功率越大 【答案】B 【详解】AD．因为从山脚到山顶三名登山爱好者所用的时间未知，根据功率的计算公式可知，功率的大小无法比较，故AD不符合题意。 BC．从山脚到峰顶的过程中，三名登山爱好者上升的高度是相同的，根据公式 W=Fs=Gh 可知，体重越大（含装备）越大的队员，做功越多，故C不符合题意，B符合题意； 故选B。 【例题3】有些事实能够说明发生弹性形变的物体具有能量，有些事实能够说明被举高的物体具有能量，下列选项能够表明被举高的物体具有能量的是（　　） A．打桩机能将桩打入地下 B．人被形变的撑杆弹起来 C．人被弯曲的跳板弹起来 D．箭被拉开的弓射出去 【答案】A 【详解】A．打桩机使用时，先高高举起，打桩机能将桩打入地下，说明被举高的打桩机具有能量，故A符合题意； B．人被形变的撑杆弹起来，此时的撑杆发生弹性形变，说明发生弹性形变的物体具有能量，故B不符合题意； C．人被弯曲的跳板弹起来，此时的跳板发生弹性形变，说明发生弹性形变的物体具有能量，故C不符合题意； D．箭被拉开的弓射出去，此时的弓发生弹性形变，说明发生弹性形变的物体具有能量，故D不符合题意， 故选A。 【例题4】蹦床是一项传统的奥运比赛项目。如图所示，在一次比赛中，运动员从高处下落到蹦床上又被弹起。在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．运动员从高处下落到刚接触蹦床，重力势能转化为动能 B．运动员从刚接触蹦床到下落到最低点，蹦床的弹性势能减小 C．运动员被蹦床弹起过程中机械能守恒 D．运动员被弹起离开蹦床后，弹性势能转化为动能 【答案】A 【详解】A．运动员从高处下落到刚接触蹦床，质量不变，高度变小，速度变大，重力势能变小，动能变大，是重力势能转化为动能，故A正确； B．运动员从刚接触蹦床到下落到最低点，蹦床的弹性形变程度变大，蹦床的弹性势能增大，故B错误； C．运动员被蹦床弹起过程中，运动员的机械能与蹦床的弹性势能之间的相互转化，所以机械能会改变，故C错误； D．运动员被弹起离开蹦床后，动能转化为重力势能，故D错误。 故选 A。 举一反三 【强化1】一颗质量为20g的子弹从枪膛中水平射出。若子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N，枪膛长80cm，射出后子弹在空中飞行1000m，则气体对子弹做的功是（　　） A．480J B．0.18J C．120J D． 【答案】A 【详解】子弹在枪膛内运动时，火药爆炸产生的气体对子弹做功；子弹离开枪膛后气体散逸到空气中不再对子弹有力的作用，不再对子弹做功。则气体对子弹做功为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【强化2】建筑工地上的吊车，几分钟就可以把一车砖吊到楼上；如果用人来搬运这车砖，则需要很长的时间，这说明（　　） A．吊车对砖做的功多 B．人对砖做的功多 C．吊车对砖做功的功率大 D．人对砖做功的功率大 【答案】C 【详解】AB．吊车和人将一车砖搬完，吊车和人对砖做的功相同，故AB不符合题意； CD．吊车做功的时间较短，由可知吊车对砖做功的功率大，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 【强化3】下列关于能的说法中，错误的是（　　） A．投出去正在飞行的篮球具有了动能 B．运动员将杠铃举起来后，杠铃具有了势能 C．将一根橡皮筋拉开后，橡皮筋具有了弹性势能 D．只有动能和重力势能之间会发生相互转化 【答案】D 【详解】A．投出去正在飞行的篮球，由于运动而具有动能，故A正确，不符合题意； B．运动员将杠铃举起来后，杠铃由于被举高而具有重力势能，故B正确，不符合题意； C．将一根橡皮筋拉开后，橡皮筋发生了弹性形变而具有了弹性势能，故C正确，不符合题意； D．动能和势能之间可以相互转化，动能和重力势能之间可以相互转化，动能和弹性势能之间也可以相互转化，故D错误，符合题意。 故选D。 【强化4】如图甲所示，踢毽子是一项有益的传统健身体育活动。若在同一高度以大小相同的初速度v0分别沿竖直向上和斜向上方向将毽子踢出，如图乙所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．毽子到达最高点时，动能最大 B．毽子上升过程中，重力势能转化为动能 C．不论是否考虑空气阻力，两毽子在空中运动时机械能守恒 D．两毽子上升的最高点到地面的高度分别为h1和h2，则 【答案】D 【详解】A．毽子到达最高点时，速度最小，动能最小，故A错误； B．毽子上升过程中，质量不变，速度变小，动能变小；高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能，故B错误； C．考虑空气阻力，两毽子在空中运动时机械能不守恒，故C错误； D．根据机械能守恒定律，毽子在同一高度处，初速度大小相同，它们的动能和重力势能相同，故毽子上升时的机械能相同，忽略空气阻力，只有动能与重力势能的转化，故上升过程中，毽子的机械能不变；两毽子上升到最高点时，斜向上的毽子动能没有全部转化为重力势能，因此两毽子上升到最高点时到地面的高度h1>h2，故D正确。 故选D。 04 单元小结 考点一 功 考点突破：做功的两个必要因素是中考考查的重点，难度较小，常见题型有选择题。 功的计算是中考考查的热点，难度较小，常与后面学习的功率、简单机械、机械效率综合起来一起考查，常见题型有选择题、填空题、计算题。 考点二 功率 功率的计算和应用是中考的热点，常结合速度、功、二力平衡进行比较功率的大小或计算，难度较小，常见题型有选择题、填空题、计算题。 考点三 动能和势能 动能、重力势能、弹性势能的定义及大小变化的判断是中考考查的热点，难度较小，常见题型有选择题、填空题。 探究动能、重力势能、弹性势能大小与哪些因素有关是中考考查的热点，难度较小，常见题型有实验探究题。 考点四 机械能及其转化 动能和势能的转化是中考的热点，难度中等，常见题型有选择题、填空题。 机械能的变化与守恒是中考考查的热点，常结合动能与势能的转化考查，难度中等，常见题型有选择题、填空题、简答题等。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十一章 功和机械能 01 思维导图 02 考点速记 【考点1 功】 定义 如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个 力对物体做了功 (1)公式：W=Fs (2)单位：J;1 J=1 N ·m 两个必要因素 (1)作用在物体上的力； (2)物体在这个力的方向上移动了距离 不做功的三种情况 (1)有力无距：如搬而未起、推而未动： (2)有距无力：如物体在光滑的水平面上做匀速直线运动； (3)力距垂直：水平方向运动的物体，由于运动方向与重力方向垂直，故重力不做功 功的估测 将2个鸡蛋举高1 m做的功约为1 J;成年人从一楼走到二楼做功约为 1800 J;将物理课本从地面拾起放到桌面上做功约为2.4 J 【考点2 功率】 定义 功与做功所用的时间之比叫做功率 物理意义 表示物体做功快慢的物理量 公式 定义式 （普遍适用) 推导式 （仅适用于物体做匀速直线运动的情况) 单位 瓦特，简称瓦，符号是W;1 W=1 J/s 【考点3 机械能及其转化】 1．能量回 方法总结 分析机械能变化时，要关注关 键词，如“加速”“减速”“匀 速”“静止”一般代表动能的变 化，“上升”“下降”“水平移 动”代表重力势能的变化，同 时还应注意质量是否变化，如 飞机喷洒农药、洒水车洒水时 质量变小。 物体能够对外做功， 我们就说这个物体具有 能量， 简称能。能的单位是焦 耳， 简称焦，符号是J。 2 .机械能 机械能包括动能与势能。 动 能 势 能 重力势能 弹性势能 定义 物体由于运动而具有的能 物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 物体由于发生弹性形变 而具有的能 影响因素 物体的质量、物体运动的速度 物体的质量、物体被举高的高度 物体的材料和弹性形变程度 3．机械能的转化与守恒 (1)动能和势能在一定条件下可以相互转化 物体的动能和重力势能可以相互转化，转化过程中，一种形式的能减小， 必有另一种形式的能增加，如从空中加速竖直下落的物体，其重力势能转 化为动能；竖直向上弹起的小球，其动能转化为重力势能等；同样，动能与 弹性势能也可以相互转化，如弹簧被压缩的过程中动能转化为弹性势能， 在弹簧恢复原状的过程中，弹性势能转化为动能。 (2)机械能守恒定律：在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。 03 素养提升 易错点辨析 常考易错分析 易错一：功的计算 功的计算公式是 W= Fs，它表示功等于作用在物体上的力跟物体在这个力的方向上通过的距离的乘积。在应用公式 W= Fs 计算时，往往忽略公式中“F”和“s”的“三同”性。 (1)同体性 公式中的“F”和“s”必须对应于同一个物体。 (2)同时性公式W= Fs中的F是使物体沿着力F的方向移动的距离为s的过程中(同时)，始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的。 (3)同向性公式W= Fs中的F是作用在物体上的力，s是物体在力的方向上通过的距离，两者的方向必须在同一条直线上。 易错二：功率大小的比较与判断 功率的大小由做功的多少和做功时间的长短共同决定，在分析问题时，不能认为做功多功率就一定大，因为做功时间不确定；也不能认为做功时间短功率就一定大，因为做功多少不确定。在比较功率的大小时，如果做功的多少和时间的长短都不同时，要通过功率公式来进行比较。 易错三：在判断动能和势能的变化时，易忽略个别因素 影响动能大小的因素有物体的质量和物体运动的速度；影响重力势能大小的因素有物体的质量和物体被举高的高度。在判断动能和势能的变化时，要认真审读题意，分析所要研究的物体的质量、运动速度、高度是否发生变化，是变大还是变小，然后进一步判断动能和势能的大小变化。 易错四：不能正确判断机械能是否守恒 在能里转化的过程中，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。判断机械能是否守恒可以通过以下两种方法。 (1)物体在运动中如果不受摩擦等阻力作用，只有动能和势能相互转化的情况下，机械能守恒;若在动能和势能相互转化过程中，受到摩擦力或其他力作用(即重力以外的力的作用)会使机械能转化成其他形式的能，使机械能减小，或其他形式的能转化为机械能，使机械能增大。 (2)在动能和势能相互转化过程中，通过机械能等于动能和势能的和来判断机械能是否改变。 典型例题 【例题1】小李同学用50牛的水平推力使一个质量为20千克的物体沿水平地面前进了5米，放手后，物体继续滑行了1米，小李对物体所做的功是（　　） A．300焦 B．250焦 C．1176焦 D．980焦 【例题2】周末，小明和同学们成功登上白云山顶，在他们从山脚下到山顶的过程中，体重（含装备）越大的同学一定（    ） A．做功越慢 B．做功越多 C．做功越少 D．功率越大 【例题3】有些事实能够说明发生弹性形变的物体具有能量，有些事实能够说明被举高的物体具有能量，下列选项能够表明被举高的物体具有能量的是（　　） A．打桩机能将桩打入地下 B．人被形变的撑杆弹起来 C．人被弯曲的跳板弹起来 D．箭被拉开的弓射出去 【例题4】蹦床是一项传统的奥运比赛项目。如图所示，在一次比赛中，运动员从高处下落到蹦床上又被弹起。在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．运动员从高处下落到刚接触蹦床，重力势能转化为动能 B．运动员从刚接触蹦床到下落到最低点，蹦床的弹性势能减小 C．运动员被蹦床弹起过程中机械能守恒 D．运动员被弹起离开蹦床后，弹性势能转化为动能 举一反三 【强化1】一颗质量为20g的子弹从枪膛中水平射出。若子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N，枪膛长80cm，射出后子弹在空中飞行1000m，则气体对子弹做的功是（　　） A．480J B．0.18J C．120J D． 【强化2】建筑工地上的吊车，几分钟就可以把一车砖吊到楼上；如果用人来搬运这车砖，则需要很长的时间，这说明（　　） A．吊车对砖做的功多 B．人对砖做的功多 C．吊车对砖做功的功率大 D．人对砖做功的功率大 【强化3】下列关于能的说法中，错误的是（　　） A．投出去正在飞行的篮球具有了动能 B．运动员将杠铃举起来后，杠铃具有了势能 C．将一根橡皮筋拉开后，橡皮筋具有了弹性势能 D．只有动能和重力势能之间会发生相互转化 【强化4】如图甲所示，踢毽子是一项有益的传统健身体育活动。若在同一高度以大小相同的初速度v0分别沿竖直向上和斜向上方向将毽子踢出，如图乙所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．毽子到达最高点时，动能最大 B．毽子上升过程中，重力势能转化为动能 C．不论是否考虑空气阻力，两毽子在空中运动时机械能守恒 D．两毽子上升的最高点到地面的高度分别为h1和h2，则 04 单元小结 考点一 功 考点突破：做功的两个必要因素是中考考查的重点，难度较小，常见题型有选择题。 功的计算是中考考查的热点，难度较小，常与后面学习的功率、简单机械、机械效率综合起来一起考查，常见题型有选择题、填空题、计算题。 考点二 功率 功率的计算和应用是中考的热点，常结合速度、功、二力平衡进行比较功率的大小或计算，难度较小，常见题型有选择题、填空题、计算题。 考点三 动能和势能 动能、重力势能、弹性势能的定义及大小变化的判断是中考考查的热点，难度较小，常见题型有选择题、填空题。 探究动能、重力势能、弹性势能大小与哪些因素有关是中考考查的热点，难度较小，常见题型有实验探究题。 考点四 机械能及其转化 动能和势能的转化是中考的热点，难度中等，常见题型有选择题、填空题。 机械能的变化与守恒是中考考查的热点，常结合动能与势能的转化考查，难度中等，常见题型有选择题、填空题、简答题等。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$