第17讲 功和机械能-【练客中考】2026年浙江新中考科学课堂精讲本Word（物理与地理）

该初中科学中考复习讲义聚焦“功和机械能”专题，覆盖动能、势能（重力势能、弹性势能）的影响因素，动能与势能转化及机械能守恒，功和功率的概念与计算等中考核心考点。以“知识点梳理-题型精讲-综合训练-实验突破”为教学主线，通过思维导图构建知识体系，结合2023-2025年中考真题及针对训练，帮助学生突破机械能转化判断、功的计算等难点，体现复习的系统性与针对性。 亮点在于融合科学思维与探究实践，如“探究动能影响因素”实验采用控制变量法，通过小球撞击物块距离判断动能大小，培养学生模型建构与推理论证能力。设置基础过关、能力提升分层练习，配合实验数据分析与错题诊断，确保高效突破考点，助力教师精准把控复习节奏，提升学生中考应考能力。

第17讲　功和机械能 (2025年4分，2024年5分) 学习内容 内容要求 4.1　能的形式、转移与转化 ①结合实例了解能的多种形式(机械能)。 ②了解动能和势能的影响因素；知道动能和势能可以相互转化，以及机械能守恒的含义。 ③用实例说明功和功率的概念与意义。 【思维导图】 知识点1 动能和势能(九上P76～78) 1.动能[2025.18(1)一空] (1)定义：物体由于运动而具有的能量。 (2)影响因素：物体的①　 　和②　 　。 质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越③　 　。 运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越④　 　。 2.重力势能 (1)定义：物体由于被举高而具有的能量。 (2)影响因素：物体的⑤　 　和⑥　 　。 物体的质量越大，被举得越高，具有的重力势能就越⑦　 　。 3.弹性势能 (1)定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量。 (2)影响因素：物体⑧　 　。 物体的弹性形变越大，弹性势能就越⑨　 　。 知识点2 动能和势能的转化(九上P79～81) 1.动能和势能的转化 (1)物体的动能和重力势能可以相互转化。 重力势能动能 例：如果没有空气摩擦阻力，单摆每次都会上升到原来的高度。 (2)物体的动能和弹性势能也可以相互转化。 动能弹性势能 例：撑竿跳高。 2.机械能：动能和势能之和。 3.机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就①　 　，或者说，机械能守恒。(2024.15) 【知识拓展】如果存在摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量会减少。减少的机械能转化为摩擦产生的内能。 知识点3 功(九上P81～85) 1.如果物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。 2.做功的两个必要因素(两个条件必须同时满足) (1)作用在物体上的力； (2)物体在力的方向上通过一段距离。 3.功的计算[2025.32(2)，2024.22(2)] (1)功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的①　 　。 (2)公式：W＝②　 　。 【拓展】W＝Gh(克服重力做功)； W＝fs(克服摩擦力做功) 【注】F和s必须对应“同一物体”“同一时间”“同一方向”。 (3)功的单位：焦耳，简称焦，符号为J。 1焦＝1牛·米。 4.做功的实质：就是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。因此，可以用功来量度能量转化的多少。 知识点4 功率(九上P85～87) 1.定义：单位时间里完成的功叫做功率。 2.物理意义：反映物体做功的快慢，也可以反映能量转化的快慢。 3.公式：①　 　。 4.功率的单位：瓦特，简称瓦，符号为W。 1瓦＝1焦/秒。 其他单位：千瓦(kW)、兆瓦(MW)。 1千瓦＝②　 　瓦。 【推导式】当物体在力F作用下，以速度v沿力的方向做匀速直线运动时，力F做功的功率可以表示为P＝＝＝Fv。 题型一 机械能的转化与守恒[2025.18(1)一空，2024.15] (2023温州中考)如图是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中，滚摆处于甲、乙位置时 (　 　) 例1题图 A.重力势能不同，动能相同 B.重力势能不同，动能不同 C.重力势能相同，动能相同 D.重力势能相同，动能不同 针对训练1－1　(2024浙江统考15题)某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系(如图，A、B两点等高)。忽略摩擦及空气阻力，小滑块由静止滑下，下列说法错误的是 (　 　) 针对训练1－1题图 A.小滑块下滑过程中机械能守恒 B.小滑块上升过程中内能不断增加 C.小滑块从A点静止滑下，能到达B点 D.小滑块起始位置越高，到达斜面底端速度越大 针对训练1－2　(2022杭州中考)如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落，A点处弹性绳正好处于原长；B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等；C点处是蹦极运动员到达的最低点。(整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计) 针对训练1－2题图 (1)从O点到A点的过程中，运动员的机械能　 　(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”)。 (2)从A点到C点的过程中，弹性绳的弹性势能　 　，运动员的动能　 　。(均选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”) 题型二 功的相关判断 (2023舟山中考)功是能量转化的量度。下列实例中力对物体没有做功的是 (　 　) A B C D A.人用力搬石头，没有搬动 B.叉车把货物从地面抬升到一定高度 C.人拎着书包沿楼梯走上二楼 D.人推小车通过一段距离 针对训练2　(2022杭州中考)现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲＞m乙＞m丙)，在相等的恒力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是 (　 　) 针对训练2题图 A.W甲＞W乙＞W丙 B.W甲＜W乙＜W丙 C.W甲＝W乙＝W丙 D.W甲＝W乙＜W丙 题型三 功、功率相关计算[2025.32(2)，2024.22(2)] (2024浙江统考22题节选)如图所示，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，它对雪橇的水平拉力为100牛。雪橇运动5米，狗的拉力对雪橇做功为　 　焦。 例3题图 针对训练3　如图是小浙在做引体向上时的锻炼场景。小浙的质量为60千克，做一次引体向上需克服重力做功　 　焦，如果小浙1分钟完成10个引体向上，则他的功率是　 　瓦。(g取10牛/千克) 针对训练3题图 1.如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力) 第1题图 (1)物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为　 　。 (2)物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了　 　。(物体比热容用c表示) (3)C点距离水平面的高度为　 　。 实验1 ★探究物体的动能大小跟哪些因素有关 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： 甲 乙 丙 丁 例1题图 【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？ 【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟速度有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟质量有关； 【进行实验】他们做了如图甲、乙、丙所示的三次实验：用金属小球模拟汽车，让金属小球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平木板上的物块，将物块撞出一段距离。 (1)实验中，探究的动能是指　 　(填序号)。 A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击物块时的动能 C.小球撞击物块后的动能 D.物块被小球撞击后的动能 (2)要探究动能和质量的关系，我们应选择　 　两图来进行比较。 (3)对比图甲、丙两次实验可初步得出结论：　 。 ❶实验中用到了哪些科学方法？ ❷如何判断哪个因素对动能的影响更大？ (4)如果换用图丁所示装置进行实验，选择合适的器材可以探究小球的动能大小与　 　(选填“质量”“速度”或“质量和速度”)的关系。 (5)实验结束后，有同学发现水平木板比较粗糙，实验时物块在水平木板上移动的距离差距不够明显，他认为应该改为绝对光滑的木板才能得出正确结论，你认同他的观点吗？请说出理由：　 。 (6)他们由此还联想到牛顿第一定律的实验，让同一小球沿同一斜面的同一高度由静止开始向下滑下，在粗糙程度不同的水平表面运动直至停止；在水平运动的整个过程中，小球在玻璃、毛巾表面克服摩擦力做功的功率分别为P1、P2，则P1　 　P2(选填“大于”“小于”或“等于”)。 (7)[生活实践]根据实验结论，由此可联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样，　 　(选填“小汽车”或“大货车”)的限速应该是100千米/时。 实验2 探究重力势能的大小跟哪些因素有关 (2025温州四地联考二模)为探究“重力势能大小与质量的关系”，小明提出猜想：质量越大，重力势能越大。实验步骤如下： 甲 乙 丙 例2题图 步骤一：选择同种材质不同质量的三只金属实心小球，如图甲。 步骤二：在一个铝盘中放入大约2厘米厚的细沙，将米尺竖直立在细沙内，零刻度线与沙面齐平，如图乙。 步骤三：在一定高度H由静止释放小球，当小球静止在沙坑中时，记录相关距离。 步骤四：　？　，更换小球，重复步骤三。多次实验并计算沙坑的凹陷距离如下表。 金属小球 释放的高度H/厘米 沙坑的凹陷距离/厘米 A 70 1.20 B 70 0.64 C 70 0.74 (1)步骤四中的？处的操作是　 　。 (2)用图乙中的H、H1和H2来表示沙坑的凹陷距离　 　。 (3)实验中发现小球撞击沙坑后效果不明显，请提出一个具体的改进建议：　 　。 (4)分析实验数据发现与猜想不同，重新思考后小明换用如图丙所示小球进行实验，得到了预想的结果。请结合所学知识，解释原实验与预想结果不一致的原因　 。 (5)若要探究物体重力势能与高度的关系，可让金属球A从 　 　落下，比较静止在沙坑中时沙坑的凹陷距离。 (6)小明思考能否用弹性海绵代替细沙来进行实验，请简要说明你的想法及理由　 。 参考答案 知识梳理　夯基础 知识点1　①运动速度　②质量　③大　④大 ⑤质量　⑥高度　⑦大　⑧弹性形变程度　⑨大 知识点2　①保持不变 知识点3　①乘积　②Fs 知识点4　①P=　②1 000 题型精讲　攻重难 例1　D 针对训练1－1　B 针对训练1－2　（1）不变　（2）增大　先增大后减小 例2　A 针对训练2　C 例3　500 针对训练3　420　70　【解析】小浙的重力G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N，小浙做引体向上时，克服重力上升的高度h=0.7 m，因此做一次引体向上需克服重力做功W=Gh=600 N×0.7 m=420 J；小浙完成10个引体向上，克服重力做的总功W总=10W=10×420 J=4 200 J，则他的功率P===70 W。 综合训练 1.（1）mgH　（2）　（3）2h－H 实验突破　提素养 例1　（1）B　（2）甲、乙　（3）质量相同时，速度越大，物体的动能越大　（4）速度　（5）不认同，如果水平木板表面光滑，物块将做匀速直线运动，无法测出物块移动的距离　（6）小于　（7）大货车 实验思考 ❶转换法——通过比较物块被小球撞击后移动的距离判断小球动能大小 控制变量法——探究影响动能大小的多个因素 ❷结合控制变量的思想，哪个因素改变时，物块被撞击后运动的距离更大，该因素对动能的影响更大 例2　（1）抹平沙坑　（2）H1－H－H2 （3）增加金属球的质量（或增加小球下落高度） （4）原实验C球质量大于A球，但体积也变大，导致小球落到沙坑时，压力对压强的影响小于受力面积的影响（或原实验改变质量的同时，没有控制球的体积相同，导致结果不正确） （5）不同高度 （6）不行，弹性海绵撞击后会回弹，不能准确测出撞击后的深度（其他合理答案也得分） 学科网（北京）股份有限公司 $