第三部分 第九讲 第3课时 机械能及其转化 机械效率-（配套课件）【中考2号】2025年中考物理讲义（湖南专用）

第三部分　力学 第九讲　机械功和机械能 （第3课时　机械能及其转化　机械效率） 2025中考 湖南 物理  1 2 3 2 3 2 1 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 回归教材·掌握必备知识 目 录 2 回归教材·掌握必备知识 考点综述 01 3 1.能量:物体能够__________，我们就说这个物体具有能量，简称能。能量的单位是焦耳(J)。  功、能量、热量、电能、电热的单位都是焦耳(J) 2.功与能的关系:一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越__________。  必备知识 1 动能和势能 对外做功 大 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 4 3.动能和势能   定义 影响因素 动能 物体由于__________而具有的能  物体的质量越_______，运动速度越________，具有的动能越大  势 能 重力 势能 物体由于受到__________并处在一定__________时所具有的能  物体的质量越__________，高度越_________，具有的重力势能越大  弹性 势能 物体由于发生__________而具有的能  与物体的材料、弹性形变的大小有关。同一物体的弹性形变越____，具有的弹性势能越大  运动 大 大 重力 高度 大 大 弹性形变 大 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 5 1.机械能:动能和势能统称为机械能。 机械能可以为零，内能永不为零 2.动能和势能的相互转化 (1)动能与重力势能的相互转化:动能 重力势能。如:树上的苹果下落、秋千摆动、人造地球卫星运行等。 (2)动能与弹性势能的相互转化:动能 弹性势能。如:蹦床运动、张弓引箭、蹦极等。 必备知识 2 机械能及其转化  首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 6 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__________，或者说，机械能是守恒的。  在分析动能和势能的相互转化时，如果题中出现“在光滑面上”“不计空气阻力”等，表示机械能是守恒的，总和不变；如果受摩擦力或需克服阻力做功，则机械能总和减小。现实生活中，由于存在各种摩擦，机械能是不守恒的 4.水能和风能:水电站是利用水的__________来发电的；风力发电是利用风的__________来发电的。  不变 重力势能 动能 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 7 1.有用功:为达到工作目的必须做的功，用__________表示  2.额外功:对工作目的无用，又不得不多做的功，用W额表示。 3.总功:有用功与额外功之和，用__________表示。  人们在使用机械做功的过程中实际所做的功是总功 必备知识 3 机械效率  W有 W总 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 8 4.机械效率 (1)定义:有用功跟总功的比值叫作机械效率，用符号η表示。 (2)公式:η＝，通常用百分数表示。由于使用任何机械都不可避免地要做额外功，总有W有＜W总，因此，η__________1。  ＜ 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 (3)提高滑轮组机械效率的方法: ①在__________一定时，尽量减少__________，如减轻机械自重和加润滑油__________摩擦等；  ②在__________一定时，增大__________，如在机械能够承受的范围内尽可能__________(选填“增大”或“减少”)每次提起重物的重力。  有用功 额外功 减少 额外功 有用功 增大 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 (4)常考简单机械的机械效率 机械类型 图示 机械效率公式 滑 轮 组 竖直 匀速 提升 物体   η＝ (额外功:克服绳子重力、摩擦以及动滑轮重力做的功；若不计绳重和摩擦，则W额＝G动h物) 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 11 机械效率的计算关键是找准有用功和总功 机械类型 图示 机械效率公式 滑 轮 组 水平 匀速 拉动 物体   η＝ (额外功:克服滑轮转轴处摩擦做的功) 斜面   η＝ (额外功:克服摩擦力做的功W额＝f物s斜) 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 12 对照课标·落实学业要求 考点综述 02 13 (2024·广元) 2024年5月23日至24日，东部战区在我国台湾省周边开展“联合利剑－2024A”军事演习，震慑“台独”分裂势力，坚决捍卫国家主权和领土完整。参加演习的某架战机加速升空过程中，若不考虑燃油消耗引起的质量变化，则该战机(　　) A.动能减少，重力势能减少　　　 B.动能减少，重力势能增大 C.动能增大，重力势能减少 D.动能增大，重力势能增大 关键字眼:加速升空 学业要求 1 知道动能、势能和机械能 例 1 D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 14 (2023·邵阳) 毛主席在《沁园春·雪》一词中写道:“一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕”。对于“弯弓”的过程中所蕴含的物理知识，下列理解正确的是(　　) A.“弯弓”发生的是塑性形变 B.“弯弓”说明力可以改变物体的运动状态 C.“弯弓”的过程中弓的弹性势能增大 D.“弯弓”的过程中弓的机械能不变 例 2 C 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 15 (2024·宜宾) 如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行， 当卫星从近地点向远地点运动的过程中(　　) A.速度增大 B.动能转化为重力势能 C.机械能增大 D.重力势能减小 判断离地高度变化➝重力势能变化➝能量转化➝动能、速度变化 学业要求 2 知道机械能转化及守恒 例 3 B 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 16 搬运工人为了将笨重的物体装进汽车车厢，常使用如图所示的装置把物体从斜面底端匀速推上顶端，已知斜面长5 m，高2 m，物体重 1 000 N，沿斜面向上的推力为500 N，则下列说法错误的是(　　) A.该过程中的有用功为1 000 J B.推力所做的功是2 500 J C.斜面的机械效率为80% D.物体受到斜面的摩擦力为100 N 学业要求 3 知道机械效率 例 4 A 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 17 (2024·兰州改编) 如图所示是塔吊吊起重物的情景，在拉力F的作用下，重为1×103 N的重物被竖直向上匀速吊起10 m，已知动滑轮重200 N，不计绳重与摩擦。求: (1)塔吊此次吊起重物的过程中做的有用功； 解:塔吊此次吊起重物的过程中做的有用功: W有＝G物h＝1×103 N×10 m＝1×104 J； 例 5 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 18 (2)滑轮组的机械效率。 解:不计绳重与摩擦，钢丝绳自由端的拉力:F＝＝400 N， 钢丝绳自由端移动的距离:s＝nh＝3×10 m＝30 m， 塔吊此次吊起重物的过程中做的总功:W总＝Fs＝400 N×30 m＝1.2× 104 J，滑轮组的机械效率:η＝＝83.3%。 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 19 课堂作业·当堂效果评价 考点综述 03 20 1.(2024·盐城) 掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力，投 掷后的实心球在上升过程中(　　) A.动能变大，重力势能变大 B.动能变小，重力势能变小 C.动能变小，重力势能变大 D.动能变大，重力势能变小 C 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 21 2.(2024·苏州) 为了提高环境质量，经常有如图所示的喷雾车在街道上 喷雾作业。喷雾车作业时保持匀速直线运动，下列说法正确的是(　　) A.喷雾的目的是清洁地面 B.喷出的水雾是水蒸气液化形成的 C.喷雾车的动能不变 D.喷雾车的重力势能变小 D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 22 3.(2024·安徽) 如图所示是某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客绑上安全绳之后从平台上由静止开始下落，则从开始下落至第一次到达最低点 的过程中，游客的(　　) A.动能一直增大 B.重力势能一直减小 C.机械能保持不变 D.机械能一直增大 B 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 23 4.(2024·无锡) 如图所示，用滑轮组匀速提升重为200 N的物体，拉力F为125 N，物体升高的高度为4 m，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是(　　) A.总功为800 J B.动滑轮重为5 N C.绳端移动的距离为4 m D.滑轮组的机械效率为80% D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 24 5.(2024·陕西) 工人利用如图所示装置提升物料，该装置中的滑轮为__________滑轮。已知滑轮重80 N，货篮重120 N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为__________N。若绳子能承受的最大拉力为520 N，每根钢条重100 N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为__________。  动 100 80% 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 25 6.(2024·广州) 如图所示，吊车在建筑工地进行作业时，由支腿将吊车撑起并脱离地面，吊臂上的滑轮组在1 s内，将重为9×103 N的建筑材料沿竖直方向匀速提升1 m，滑轮组上钢丝绳自由端受到的拉力F为 5 × 103 N。 (1)支腿做成“ ”形而非“ ” 形的作用是________________________；  增大受力面积，减小压强 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 26 (2)求钢丝绳自由端的移动速度； (3)求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。 解:(2)由图可知有三段绳子承担物重，故钢丝绳自由端移动的距离:s＝3h＝3×1 m＝3 m，钢丝绳自由端的移动速度:v＝＝3 m/s； (3)拉力F做功的功率:P＝＝Fv＝5×103 N×3 m/s＝1.5×104 W； 滑轮组的机械效率:η＝＝60%。 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 27 本讲内容结束 $$