第11章 功和机械能-2025-2026学年八年级下册物理优化课堂7分钟（人教版·新教材）

物理·八年级·下册RJ 漂浮。 答：(1)圆柱体B一半浸在水中时受到的浮力为2N: (2)若加完水后A、B之间的细绳突然断开，圆柱体 B不可以漂浮于水面， 第十一章功和机械能 核心知识训练1功 一、知识梳理 1.移动了一段距离 2.作用在物体上的力物体在这个力的方向上移 动的距离 3.乘积 4.W=Fs力沿力的方向移动的距离功 5.牛米牛米焦耳焦J 二、知识巩固 6.D7.D8.A9.C10.C 11.橡胶有没有 12.107001.1×106 13.4:12:1 核心知识训练2功率 一、知识梳理 1.做功的快慢 2.功做功所用时间之比单位时间内 3.P= 做的功时间功率 t 4.焦耳秒焦耳每秒瓦特瓦W 二、知识巩固 9 5.D6.D7.B8.B9.B 10.增大甲甲 11.3:44:3 12.秒表mg驰等于 13.等于大于 14.解：(1)汽车重力： G=mg=1000kg×10N/kg=10000N, 汽车受到的阻力： f=0.15G=0.15×10000N=1500N, 因为汽车在平直公路上匀速行驶， 所以汽车受到的牵引力： F=f=1500N, 汽车牵引力的功率： P=W=E=F=1500N×20m/s=30000 W=30 kW; (2②)由P=得行驶5m血汽车牵引力所做的功： W'=Pt'=30000W×5×60s=9×105J. 答：(1)若汽车受到的阻力为车重的0.15倍，汽 车牵引力的功率为30kW; (2)若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5min,汽 车牵引力所做的功为9×105J. 考点小专题1功和功率的计算 1.解：(1)车对水平地面的压力：F=G8=m8g=(400kg +100kg)×10N/kg=5000N, 5000N 车对水平地面的压强：p=S=200X10m 2.5×105Pa: (2)匀速行驶时牵引力等于受到的阻力： F=f=0.4Ga=0.4X(m乘十m)g=0.4×(100kg +400kg)×10N/kg=2000N, 发动机对汽车所做的功：W=Fs=2000N×5m/s ×30×60s=1.8×107J: 输出功率：P=W==Fu=2000NX5m/s t 1×10W. 答：(1)“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强为 2.5×105Pa: (2)发动机对汽车所做的功为1.8×10J:发动机的 输出功率为1×10W. 2.解：(1)潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升时，处 于平衡状态，受到的重力和拉力是一对平衡力，大小 相等，即F=G=ng=2×10kg×10N/kg=2×10 N: (2)牵引机械对潜水器所做的功：W=Fs=2×105N ×12m=2.4×105J: (3)牵引机械的功率为：P=四=2.4×10」= t 2×60s 20000W. 答：(1)牵引机械对潜水器的拉力2×10N: (2)牵引机械对潜水器所做的功是2.4X105J: (3)假如牵引机械提升时间为2分钟，牵引机械的功 率应为20000W. 9 3.解：(1)由图可知，助力车匀速直线运动的时间t= 8 min-5 min=3 min=180 s, 则根据P=Y可得， 助力车匀速运动时，动力做的功： W=Pt=2000W×180s=3.6×10°J: (2)由图可知，助力车匀速直线运动的速度 w=10m/s, 则根据=氵可得，匀速运动的路程： s=wt=10m/s×180s=1800m, 全程的总路程为： s=2Xs1=2×1800m=3600m, 根据W=Fs可得，全程的平均动力为： F=W2=5,4X10J=150N. 3600m 答：(1)助力车匀速运动时，动力做功3.6×10J: (2)助力车受到的平均动力为150N. 4.解：(1)由图像可知，该机器人所提供的水平推力为 300N时的速度u=0.6m/s, 由=产得，匀速直线运动2s通过的路程： s=t=0.6m/s×2s=1.2m: 水平推力做的功： W=Fs=300N×1.2m=360J: (2)由图像可知，该机器人在水平地面上以'= 0.5m/s速度匀速直线运动时的推力F=150N, 水平推力的功率： 物理·八年级·下册RJ P=F'v'=150N×0.5m/s=75W. 答：(1)水平推力做的功360J: (2)水平推力的功率是75W. 核心知识训练3动能和势能 一、知识梳理 1.能量能2.运动 3.运动的速度运动的速度 4.重力高度 5.越大越高 6.弹性形变弹性形变 二、知识巩固 7.C8.C9.A10.A11.C 12.不相同不为零 13.多大弹性形变的程度 14.B圆斑B的面积大 15.小于大于不变 16.b增大等于 考点小专题2探究影响动能、势能大小的因素 1.(1)小球木块移动的距离 (2)速度 (3)控制小球在水平面上的初速度相同在速度一 定时，质量越大，动能越大 2.(1)重力势能 (2)质量一定时，物体的速度越大，动能越大 (3)甲、丙乙 (4)不能 9 3.(1)正上方 (2)越大 (3)深度控制变量 4.(1)木块被推动距离的远近 (2)长度和粗细相同，材料不同相同木块被推动 的距离不相等 (3)不能 核心知识训练4机械能及其转化 一、知识梳理 1.动能重力势能弹性势能 2.不变守恒 二、知识巩固 3.D4.C5.B6.D7.B8.C 9.动弦的形变程度小于 10.动能转化为重力势能非平衡力 11.=小球的机械能守恒 12.(1)过山车从高处向下运动时，质量不变，高度 降低，重力势能减小，而速度增大，所以动能增 大，是重力势能转化为动能； (2)过山车要克服摩擦做功，机械能会转化为内 能，所以机械能会减小，机械能不会守恒. 第十二章筒单机械 核心知识训练1杠杆 一、知识梳理 1.固定点O 2.(1)转动(2)转动满分：80分限时：30分钟 物理·八年级·下册J班级： 姓名： 得分： 第十一章功和机械能 核心知识训练1功 一、知识梳理（每题6分，共30分） 1.通常而言，如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上 ,就说这 个力对物体做了功 2.做功的两个必须因素：一个是 ,另一个是 3.力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的 4.功的表达式： 其中F表示 ,5表示 ,W表示 5.在国际单位制中，力的单位是 ,距离的单位是 ,功的单位是 它有一个专门的名称叫做 ,简称 ,符号是 二、知识巩固（第6~10题，每题4分，第11~13题，每题10分，共50分） 6.【对应教材P85想想议议变式】如图所示的四种情景中，人对物体做功的是( A.用力搬石头，B.提着水桶在水平C.举着杠铃在空 D.拉着小车沿水平路面 搬而未起 路上匀速前进 中成功停留3s 向前运动 7.水平地面上有一重4N的球，小孩用16N的力踢球，球离脚后在地面上滚动了6m,那么 小孩对球做的功是() A.0J B.24J C.96J D.不能确定 8.运动员掷铅球的过程中，下列说法正确的是( d A.在从a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B.在从b到c的过程中，运动员对铅球做了功 C.在从c到d的过程中，没有力对铅球做功 D.在从a到d的过程中，铅球的运动状态不变 9.如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着 力的方向移动了相同的距离s,力F做的功分别为W1、W2、W3,则下列说法中正确的是 ) ·59. →F 刀 n 光滑水平面 粗糙水平面 斜面 A.W2<W B.W2>Ws C.W-W D.W>Ws 10.如图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体在水平方向沿直线运动了2m, 则在这一过程中，下列说法正确的是() A.重力做的功一定为80J B.物体一定受到20N的摩擦力 5521777777777777 C.推力F对物体做了40J的功 D.推力F对物体可能做了60J的功 11.【对应教材P87习题1变式】在冰壶比赛时，推冰壶的运动员穿的两只鞋子分别为：鞋底 为橡胶制成的蹬冰鞋，鞋底为塑料制成的滑行鞋.如图甲所示，需要滑行时运动员由滑 行鞋支撑，蹬冰鞋不与冰面接触，需要停下时，用蹬冰鞋接触冰面进行控制.由此可以判 断 (选填“橡胶”或“塑料”)鞋底的粗糙程度更大一些.图乙是场地示意图，运动 员从A点推动冰壶前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止.在冰壶由A到B的过程 中，运动员对冰壶 (选填“有”或“没有”)做功；由B到C的过程中，运动员对冰壶 (选填“有”或“没有”)做功. 橡胶 塑料 A 投掷线 乙 12.某小汽车在平直公路上行驶的45s内，其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像 分别如图甲、乙所示，已知前10s内小汽车运动的路程为100m.前10s内小汽车运动 的平均速度是 m/s;小汽车在匀速直线运动阶段通过的路程是 m;整 个过程动力F做的总功 J. A(m/s)】 FIN 20 4000 1000--- m 2m 10 45t(s 010 45/s 7777777777 777777777777 甲 乙 甲 乙 第12题图 第13题图 13.如图所示，质量之比为1：2的甲、乙两个物体在大小为F的恒力作用下在水平地面上运 动，甲、乙运动的距离之比为2：1，运动时间之比是1：2，则两个物体的平均速度之比为 V甲：Vz= ,力F对两个物体做功之比为W甲：W乙= ·60- 满分：80分限时：30分钟 物理·八年级·下册RJ班级： 姓名： 得分： 核心知识训练2功率 一、知识梳理（每题6分，共24分）】 1.功率表示 2. 与」 叫做功率.它在数值上等于 所做的功. 3功率的表达式 .其中W表示某个力 ,t表示做这些功所用的 P表示这个力做功的 4.在国际单位制中，功的单位是 ,时间的单位是 ,则功率的单位是 ,它有个专门的名称叫做 ,简称 ,符号是 二、知识巩固（第5~9题，每题4分，第10~13题，每题6分，第14题12分，共56分） 5.关于功和功率，下列说法正确的() A.用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同 B.功率与时间成反比，所以只要时间短，功率就大 C.做功越多，功率越大 D.有力作用在物体上，物体在力的方向上又移动了距离，则这个力就对物体做了功 6.某机器的功率是1000W,这句话的物理意义是表示( ) A.这台机器能做1000W的功 B.这台机器每秒能做1000W的功 C.这台机器能做1000J的功 D.这台机器每秒能做1000J的功 7.【对应教材P101习题3变式】2024巴黎奥运会举重项目进行了女子81公斤以上级决赛的 较量中国选手李雯雯以抓举136公斤、挺举173公斤总成绩309公斤的成绩夺得冠军.在抓 举比赛中，李雯雯在约为0.8s内将136kg的杠铃从地上抓起，举高约1.7m,则( A.在此过程中的平均功率为289W B.在此过程中的平均功率为2890W C.在此过程中做功为23120W D.在此过程中做功为231.2W 8.物块A静止在粗糙程度相同的水平桌面上，物块A受到水平拉力F的作用，如图甲所 示，拉力F和时间t的关系如图乙所示，物块A的速度o和时间t的关系如图丙所示.下 列说法中正确的是() A 甲 FIN 个v/(cms) 15… 6 10 4 5 024681012141618t/s 024681012141618t/s 乙 丙 ·61. A.0~6s内，拉力F对物块A做了功 B.6~12s内，拉力F做功越来越快 C.拉力F在6~8s内做功的功率等于在8~10s内做功的功率 D.12~18s内，拉力F做的功是540J 9.在汽车爬坡的时候要减速慢行，其原因是( A.为了使汽车的功率变大 B.为了增大牵引力 C.为了爬坡时更省力 D.为了使汽车更加省油 10.汽车上坡时，司机采取换挡的方法使汽车的速度减小，牵引力 (选填“增大”或 “减小”).如图是挖掘机和人同时开始工作到某时刻的情形，你认为 (选填“甲” 或“乙”，下同)方式做功较快，理由是相同时间内 做功多。 s/m 分甲 t/s 第10题图 第12题图 第13题图 11.甲、乙两台机器的功率之比为4：3，它们做同样的功所需的时间之比为 ；在相同 时间内，甲、乙两台机器所做功之比为 12.如图所示，测量小强做引体向上的功率，需要的测量工具有磅秤、刻度尺和 需 要测的物理量有小强质量m、做个引体向上所用的时间t和身体向上运动的高度h, 则功率的表达式P= .若小强同学共做了10个引体向上，做前5个较快，后5 个做得较慢，则他做前5个引体向上时做的功 （选填“大于”“小于”或“等于”) 做后5个引体向上时做的功 13.用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s一t图像如 图所示，则第一次的拉力 (选填“大于”“小于”或“等于”)第二次的拉力；第一次 拉力的功率 (选填“大于”“小于”或“等于”)第二次拉力的功率。 14.【对应教材P90习题4变式】如图所示的是某公司新推出的新能源汽车，其质量为1000 kg,该汽车在平直公路上匀速行驶时的速度为20m/s.求： (1)若汽车受到的阻力为车重的0.15倍，汽车牵引力的功率. (2)若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5min,汽车牵引力所做的功. ·62· 满分：80分限时：30分钟 物理·八年级·下册RJ班级： 姓名： 得分： 考点小专题1功和功率的计算 (每题20分，共80分) 1.为了缓解城市交通拥堵，某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车（如图所示），荣获全 国汽车创新设计大赛最高奖项，该车外表似蚂蚁，小巧实用，质量仅有400kg,总体积为 0.75m3,轮胎与地面的总接触面积为200cm,标准乘载100kg.请回答下列问题(g取 10N/kg): (1)标准承载时，“都市蚂蚁”车静止时对水平路面的压强多大？ (2)标准乘载时“都市蚂蚁”车以5m/s的速度在公路上匀速行驶了30min时，受到的阻 力是车总重的0.4倍，则发动机所做的功和输出功率各多大？ 2.【对应教材P90习题1变式】我国自主研发的“蛟龙4500”深海潜水器的质量是2×10 kg,长度为8m,高为3.5m,宽度是3m.潜水器被轮船上的机械牵引出水面时的情景如 图所示.(g取10N/kg)潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升12m.求： (1)牵引机械对潜水器的拉力有多大？ (2)牵引机械对潜水器所做的功是多少？ (3)假如牵引机械提升时间为2分钟，牵引机械的功率应为多少？ ·63… 3.如图所示是小东同学骑着某质量为12kg的助力车，在平直路面上由静止开始做直线运 动的v一t图像，全程共运动8min,在第5min时刚好到达全路程的中点，g取10N/kg, 求： (1)若助力车在匀速运动过程中，动力的功率恒为2kW,则助力车匀速运动时，动力做功 多少J? (2)在全程运动的时间内，全程动力做的总功为5.4×105J,助力车受到的平均动力？ 4/(m's1) 10----- 02 5 8 t/min 4.如图甲所示的地面清洁机器人，重为30N,机器人在水平地面运动时，所受推力与速度关 系如图乙所示.求： (1)该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2s,水平推力做了多少功？ (2)该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？ A FIN 300 200 100 00.20.40.6vlms1 甲 乙 ·64… 满分：80分 限时：30分钟 物理·八年级·下册J班级： 姓名： 得分： 核心知识训练3动能和势能 一、知识梳理（每题4分，共24分】 1.物体能够对外做功，我们就说这个物体具有 ,简称 2.物体由于 而具有的能叫做动能， 3.质量相同的物体， 越大，它的动能越大； 相同的物体，质量越大，它的动 能也越大。 4.物体由于受到 并处在一定 时所具有的能，叫做重力势能： 5.物体的质量 ,位置 它具有的重力势能就越大 6.物体由于发生 而具有的能叫做弹性势能.物体的 越大，它的弹性势能 越大 二、知识巩固（第7~11题，每题4分，第12~15题，每题6分，第16题12分，共56分）】 7.在匀速飞行的鸽子和小燕子，如果它们具有相同的动能，则() A.鸽子飞得快 B.它们飞得一样快 C.小燕子飞得较快 D.无法判断 8.【对应教材P102习题7变式】如图表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横 杆.在这几个阶段中能量的转化情况判断错误的是( ) A.助跑阶段，运动员的化学能转化为动能 B.撑杆起跳阶段，运动员的重力势能增加 C.撑杆起跳阶段，运动员的动能不变 D.越过横杆后，运动员的重力势能减小 典跑 撑杆起跳越横杆 9.【对应教材P95习题2变式】下列物体具有弹性势能的是( A.被拉开的弹弓 B.弹簧测力计里的弹簧 C.悬挂在天花板上的吊灯 D.因为挤压而变形的橡皮泥 10.高空坠物危害大，就算一个苹果从十层高楼自由落下都可能把汽车玻璃砸烂.下列说法 正确的是() A.运动的苹果具有动能 B.高空的苹果没有重力势能 C.下落过程中苹果的动能减小 D.下落过程中苹果的重力势能增大 11.如图是打网球时，挥拍击球的某一瞬间，网球和球拍都是最大形变时刻.关于此时刻的 下列说法不正确的是() A.球拍的弹性势能最大 B.球的弹性势能最大 C.球的速度为零，受平衡力 D.不管击球方向是哪个方向，网球拍对球的力和球对网球拍的力大小相等 ·65· 12.一个篮球不小心被水打湿，小明继续使用该篮球进行训练，球离手后，发现篮球在干燥 的地面上向前弹跳的过程中，地面上留下了一个个“印迹”，如图所示，1、2、3三个“印迹” 大小 (选填“相同”或“不相同”)；在D点时篮球的动能 (选填“为零”或 “不为零”). B 第12题图 第13题图 第14题图 13.如图所示是军军玩弹弓的情景.经验表明，在一定范围内，橡皮筋拉得越长，同样的“子 弹”射得越远，橡皮筋对“子弹”做的功越 ,橡皮筋具有的弹性势能越 说明橡皮筋的弹性势能与 有关。 14.在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上 留下黑色圆斑A、B,分析图中两个圆斑大小，则皮球从较高处下落形成的是 (选填“A”或“B”),你判断的依据是 15.【对应教材P81习题4变式】元宵佳节，许多人燃放孔明灯祈福.如图所示，孔明灯在点 燃后加速上升，此时灯内气体密度 灯外气体密度，受到的浮力 (两空 均选填“大于”“小于”或“等于”)自身重力；一段时间后，灯开始匀速上升，此时灯的动能 (选填“不变”“增大”或“减少”) 第15题图 第16题图 16.如图示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a点是 压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右 端的位置.则小球由a点运动到c点的过程中， (选填“a”“b”或“c”)点的动能最 大，从b点到c点，弹簧的弹性势能 (选填“减小”“增大”或“不变”)；小球在a点 时弹簧的弹性势能 (选填“大于”“等于”或“小于”)小球在c点时弹簧的弹性 势能. ·66· 满分：80分限时：30分钟 物理·八年级·下册)班级： 姓名： 得分： 考点小专题2探究影响动能、势能大小的因素 (每题20分，共80分) 1.【对应教材P92演示变式】如图，小明用A、B两球探究“物体动能大小与哪些因素有关”. 小球质量mA>mB,让小球从同一斜面由静止释放，撞击水平面上的木块. B 丙 7777777777777777777777777 777777777777777777777777 7777777777777777777777777 甲 乙 丙 (1)该实验中物体的动能指 (选填“小球”或“木块”)的动能，通过观察 判断小球的动能大小 (2)对比甲图和丙图是为了探究动能大小与 的关系。 (3)对比甲图和乙图，将质量不同的小球从相同斜面的同一高度由静止释放的目的是 ,该实验可得到的结论是 2.如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从同一斜面上一定 的高度由静止开始滚下，推动同一小木块在木板上向前移动一段距离s后停下，完成甲、 乙、丙所示的三次实验，其中ha=hc>hB,ma=mB<mc. 乙 丙 (1)小钢球在滚下斜面的过程中，它的 转化为动能。 (2)分析比较甲和乙两组实验可得到的结论是： (3)分析比较 两组实验可得出物体的动能与质量的关系；小组同学做丙实验时 小木块被撞后滑出木板，如何改进呢？同学们展开了讨论： 甲同学建议换用表面相同但长度较长的木板； 乙同学建议换质量较大的木块； 丙同学建议换用质量比前两次实验较小的钢球， 其中 同学的建议是不正确的， (4)本实验装置的水平面如果是光滑的，还能得出结论吗？ (选填“能”或 “不能”). ·67… 3.【对应教材P94想想议议变式】在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知 木块A、B、C质量关系为m4=mB<mc.三个完全相同的木桩和三个木块从不同高度处 释放时的位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，木块B、C将木桩 打入沙中的深度相同. (1)实验时，木块应在木桩的 (选填“正上方”或“后上方”)释放，将木桩打入沙中 (2)比较木块A和B将木桩打入沙中的深度，可得：在质量一定时，物体高度越高，重力势 能 (选填“越大”或“越小”). (3)实验时，我们可以通过观察木桩陷入沙中的 来判断重力势能的大小.此实验 运用了转换法和 法。 4.在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想： 猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关. (1)为验证猜想一，他设计了如图所示实验，（小球质量大于木块的质量）实验时将同一弹 簧压缩不同的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开 后小球撞击同一位置的相同木块上，分析比较 ,从而得出弹性 势能的大小. (2)为验证猜想二，需选用 的两根弹簧，实验时将两 根弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后 小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若 说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。 (3)若水平面绝对光滑，则 (选填“能”或“不能”)完成本实验， ·68·