2026年中考物理一轮复习课件（河南） 第十一讲 功和机械能

第十一讲 功和机械能 河南中考考什么 重点难点怎么学 重要实验怎么练 河南中考怎么考 1 河南中考考什么 考点1 功（10年10考，2~4分） 解析与检测要求：结合实例认识功的概念.知道做功的过程就是能量转化 或转移的过程.能用公式 进行有关计算. 1.定义：如果一个力作用在物体上，物体在________________移动了一段 距离，就说这个力对物体做了功. 这个力的方向上 第十一讲 功和机械能 返回目录 2 2.做功的两个必要因素 （1）作用在物体上的力； （2）物体在力的方向上移动的距离. 这两个因素必须同时具备，缺一不可. 3.功的计算公式 变形式：求力 ，求距离 . 第十一讲 功和机械能 返回目录 3 方法指导：不做功的三种情况 （1）“劳而无功”:物体受力,但物体没有移动距离，如搬而未起，推而未动等. （2）“不劳无功”:物体运动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的 作用，如物体因惯性而运动. （3）“垂直无功”:物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向相互垂直， 如提着水桶水平移动. 第十一讲 功和机械能 返回目录 4 1.（2025·南充）新学期，老师组织同学们进行了一场有意义的劳动—— 搬新书，在下列过程中，同学们对书不做功的是( ) B A.甲图中将书从地面提起的过程 B.乙图中在水平路面推车的过程 C.丙图中将书搬上教学楼的过程 D.丁图中将书堆放在桌面的过程 第十一讲 功和机械能 返回目录 5 2.（2025·威海）如图所示，用的推力沿斜面向上将重为 的小 车从斜面（高，长）底端匀速推到顶端，用时 .则推力做功为 _____，有用功的功率为____ 750 30 第十一讲 功和机械能 返回目录 6 3.在学校冬季运动会上，小汉在男子级铅球项目中以 的成绩获 得第一名，如图所示为小汉投掷铅球的过程示意图，则从到 过程中小 汉对铅球____（选填“有”或“没有”）做功，从到 过程中铅球的重力势 能______（选填“增大”“减小”或“不变”）， 点是铅球上升的最高点，则 在该点位置铅球的动能______（选填“为”或“不为”）零. 有 增大 不为 第十一讲 功和机械能 返回目录 7 考点2 功率（10年10考，2~4分） 解析与检测要求：结合实例理解功率的概念.了解功率在实际生活中的应 用.会用公式 进行简单计算. 1.定义：功与______之比叫作功率.（比值定义法） 2.物理意义：表示做功______的物理量.功率大，说明做功____，单位时间 内做的功____；功率小，说明做功____，单位时间内做的功____. 时间 快慢 快 多 慢 少 第十一讲 功和机械能 返回目录 8 3.公式 <m></m> 功率的单位还有千瓦<m></m>，<m></m>. 第十一讲 功和机械能 返回目录 9 4.推导公式 表示力，单位： 表示速度，单位： 易错警示： 利用推导公式<m></m>进行计算时,<m></m>的单位必须用国际单位 <m></m> 第十一讲 功和机械能 返回目录 10 考点3 动能和势能（10年4考，1~2分） 解析与检测要求:通过实例认识物体的动能、势能和机械能. 1.能量：物体能够__________，我们就说这个物体具有能量，简称能.能量 的单位与功的单位相同，也是______ . 对外做功 焦耳 第十一讲 功和机械能 返回目录 11 2.动能和势能#1.2 定义 影响因素 动能 物体由于______而具有 的能 质量相同，速度越大，动能 ______；速度相同，______越大， 动能越大 重力势能 物体由于受到______并 处在一定______时所具 有的能 高度相同，质量越大，重力势能 ______；质量相同，高度越____， 重力势能越大 运动 越大 质量 重力 高度 越大 高 第十一讲 功和机械能 返回目录 12 定义 影响因素 弹性势能 物体由于发生 __________而具有的能 物体的弹性形变______，弹性势能 越大 机械能 动能和势能统称为机械能 易错警示：做题时不能只关注动能与重力势能的常规注意点“速度”和“高 度”,还要综合考虑另一个影响因素“质量”.#1.3.1 弹性形变 越大 续表 第十一讲 功和机械能 返回目录 13 考点4 机械能及其转化（10年9考，1~2分） 解析与检测要求：能用实例说明物体的动能和势能的相互转化.举例说明 机械能和其他形式能量的相互转化. 1.机械能的转化： 重力势能动能 弹性势能 2.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. 不变 第十一讲 功和机械能 返回目录 14 方法指导：（1）理解动能和势能相互转化过程中的能量损失和变化.（2） 看机械能守恒与否，要根据题中的关键字进行判断，如果题中出现“不计 空气阻力”“不计摩擦”“光滑”等字样,说明不用考虑机械能的损失,即机械能 守恒，否则要考虑机械能的损失. 第十一讲 功和机械能 返回目录 15 命题点：机械能及其转化 4.如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球由 点静止释放后，将在 、 两点之间来回摆动（不计空气阻力），下列说法正确的是( ) D RJ八下P97图11.4- 3乙 A.小球在 点时，动能最大 B.小球在 点时，重力势能最大 C.小球从点运动到 点的过程中，重力势能先增大后 减小 D.小球从点运动到 点的过程中，动能增大，重力势 能减小 第十一讲 功和机械能 返回目录 16 重点难点怎么学 重难点1 做功的判断及计算 例1 如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从 点运动到达 点时轻轻松手，随后冰壶沿冰 道运动停在 点.若运动员对冰壶的水平推 力为 ，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大 C A.推力对冰壶做功为 B.推力对冰壶做功为 C.冰壶克服阻力做功为 D.冰壶克服阻力做功为 小恒定为.从点到 点冰壶沿直线运动中 ( ) 第十一讲 功和机械能 返回目录 17 1.水平方向上拉力做功:如图甲所示,拉力做功的单位为 . 2.竖直方向上克服重力做功:如图乙所示， 克服重力做功的单位为 . 关键点:重力方向始终竖直向下，所以 指 竖直高度，与物体的运动路径无关. 第十一讲 功和机械能 返回目录 18 1.（2025·伊春）如图所示，举重运动员将杠铃举起的 过程中，举重运动员对杠铃 ______（选填“做功”或 “没做功”）；当举重运动员将杠铃高高举起后保持静 止时，地面对举重运动员的支持力与举重运动员受到 的重力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力. 做功 不是 2.（2025·四川）小珍同学到养老中心参加志愿者活动时，用推车帮助老 奶奶搬运生活用品.若她用的水平推力，推着推车水平移动 ，用 时.其推力做功为_____，做功的功率为____ . 200 10 第十一讲 功和机械能 返回目录 19 重难点2 功率 例2 如图所示，物块在大小为的拉力作用下，在时间 内沿拉力方向移 动的距离为 ，则此过程中拉力对物块做的功为____，功率为___. （均用题中所给字母表示） 第十一讲 功和机械能 返回目录 20 3.某老旧小区改造工地，工人用起重机将重 的施工材料匀速吊 上高的工作台，用了.施工材料上升的速度是____ ；起重机对施 工材料做功是__________，做功的功率是__________ . 0.6 【解析】施工材料上升的速度 ；起重机对施工材料 做的功 ；起重机做功的功率 . 第十一讲 功和机械能 返回目录 21 重难点3 机械能及其变化的判断 例3 （2025·河北）如图为河北丰宁抽水蓄能电站 （目前世界装机容量最大）的示意图.用电低谷时，通 过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由 上水库放水至下水库发电.下列说法正确的是( ) D A.水从下水库被抽到上水库，重力势能减小 B.物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小 C.放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大 D.水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能 第十一讲 功和机械能 返回目录 22 1.判断机械能变化的依据: ①速度、高度、弹性形变的程度、质量的变化；②“加速上升”“匀速下降” “减速下降”“匀速上升”等具体描述. 2.机械能的转化:减少的能转化为增加的能. 3.当有“不计空气阻力”“光滑”“不计摩擦”等描述时，不考虑机械能损失， 即仅有动能和势能相互转化时，机械能的总量才保持不变. 第十一讲 功和机械能 返回目录 23 4.（2025·四川）如图所示，在2025年春节联欢晚会上，机器人手持手绢 欢快地扭秧歌.抛出的手绢在加速下落过程中( ) B A.重力势能不变 B.重力势能转化为动能 C.动能减小 D.重力势能变大 第十一讲 功和机械能 返回目录 24 5.（2025·甘肃）油电混合动力汽车在减速制动时，可以将电动机作为发 电机使用，从而将汽车的一部分机械能转化为______（选填“电能”或“内 能”）储存起来，这种能量转化能够______（选填“提高”或“降低”）汽车 在频繁制动过程中的能量损耗. 电能 降低 第十一讲 功和机械能 返回目录 25 重要实验怎么练 实验16 探究物体的动能与哪些因素有关 【实验器材】 质量不同的钢球、木块、带斜槽的长木板等. 【实验装置】如图所示. 第十一讲 功和机械能 返回目录 26 【实验方法】 1.转换法：通过钢球推动木块运动的距离来反映钢球______的大小，推动 木块运动距离越远，钢球的动能______. 动能 越大 第十一讲 功和机械能 返回目录 27 2.控制变量法： （1）探究动能大小与质量的关系（控制钢球______不变，将质量不同的 两钢球，从同一高度由静止释放，钢球质量越大，推动木块运动的距离越 ____，钢球动能越大）. （2）探究动能大小与速度的关系（控制钢球质量不变，将______相同的 两钢球，从不同高度由静止释放，钢球速度越大，推动木块运动的距离越 ____，钢球动能越大）. 速度 大 质量 大 第十一讲 功和机械能 返回目录 28 【设计和进行实验】 3.让同一个钢球分别从______的高度由静止开始滚下，撞击水平木板上的 木块，观察木块滑行的______. 4.改变钢球的质量，让不同的钢球从______高度由静止开始滚下，撞击水 平木板上的木块，观察木块滑行的距离. 不同 距离 同一 第十一讲 功和机械能 返回目录 29 【实验结论】 5.物体的动能大小与物体的______和__________有关：（1）质量相同的 物体，运动速度越大的物体动能越大；（2）运动速度相同的物体，质量 越大的物体动能越大. 质量 运动速度 第十一讲 功和机械能 返回目录 30 【交流与讨论】 6.将质量不同的钢球放在斜面同一高度由静止释放的目的：控制钢球到达 斜面底端时具有相同的________（钢球的速度与质量无关）. 7.将质量相同的钢球由斜面上不同位置由静止释放的目的：改变钢球到达 斜面底端时的初速度. 8.实验推理：当水平面绝对光滑时，木块将一直做______________. 9.钢球在水平面上不能立即停下的原因：钢球具有______. 10.木块最终停止的原因：受到__________的作用（力是改变物体运动状 态的原因）. 初速度 匀速直线运动 惯性 摩擦阻力 第十一讲 功和机械能 返回目录 31 11.实验中的能量转化. （1）钢球从斜面上由静止滚下，该过程中__________转化为动能和内能； 木块在水平面上运动时动能转化为______. （2）钢球在运动过程中机械能________（选填“守恒”或“不守恒”），减 少的机械能最终转化为内能. 12.木块被撞后滑出木板的解决办法：换质量更大的木块；换质量更小的 钢球；换更长的木板. 13.实验结论的应用：生活中超载、超速问题（超速、超载会导致动能变 大，危险性大）. 重力势能 内能 不守恒 . . 第十一讲 功和机械能 返回目录 32 例 小明利用一个斜面、两个质量不同的钢球、一个木 块探究物体的动能大小与哪些因素有关，依次进行了 甲、乙、丙三次实验，如图所示，请回答下列问题： ★ ★ （1）实验时通过比较__________________来判断钢球 动能的大小，木块被撞击得越远，钢球的动能就越___. 木块被撞击的距离 大 第十一讲 功和机械能 返回目录 33 （2）实验中探究的“物体的动能”是指___（选填字母）. B A.钢球在斜面上的动能 B.钢球撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能 （3）比较________两次实验可以得出物体的质量一定时，速度越大，动 能越大；通过实验甲、丙可以得出物体的______一定时，______越大，动 能越大. 甲、乙 速度 质量 第十一讲 功和机械能 返回目录 34 ★ ★ （4）甲、乙两次实验中，木块滑行过程中受到的摩擦力分别为和 ， 则___，克服摩擦力做功分别为和，则___.（均选填“ ”“ ”或“ ”） （5）本实验中水平面若绝对光滑，将______（选填“能”或“不能”）达到 实验探究目的. 不能 第十一讲 功和机械能 返回目录 35 （6）善于动脑的小明又设计了如图丁所示的方案：用同一个钢球两次将 同一弹簧压缩到不同程度，两次实验中弹簧具有的弹性势能______ （选填“相同”或“不同”）.放手后将钢球弹出去撞击放在同一位置的木块时 的速度也不同，从而验证了动能与速度的关系.接着让质量不同的两个钢 球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将钢球弹出去撞击放在同一位 置的木块，这样做______（选填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系. 不同 不能 （7）生活实践 请你根据得出的实验结论解释为什么相同路段不同车型的 限速不同：______________________________________________________ ___________________________________. 不同车型的车的质量不同，若控制速度相同，质量大的车的 动能更大，不易刹车，造成的危害更大 第十一讲 功和机械能 返回目录 36 河南中考怎么考 命题点1 功、功率及其相关计算 1.（2022·河南,第20（1）题）小明在科技博览会上参加义务劳动，需要把 一个质量为的展品从地面搬到高的展台上,取 . （1）要把展品从地面搬到展台上,他至少需要对展品做多少功? 解：（1）由 知，展品的重力 把此展品搬上展台做的功 第十一讲 功和机械能 返回目录 37 2.（2021·河南，第20（3）题）电动清扫车以其环保、高效等优点，在创 建卫生城市中大显身手.如图为一电动清扫车正在工作时的情景. （3）清扫车完成任务后，在平直道路上以 的速度匀速直线行驶，经 到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为 ，则牵引 力做的功为多少？ 第十一讲 功和机械能 返回目录 38 解：（3）清扫车通过的距离 由于清扫车做匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力，即 ，牵引力做的功 第十一讲 功和机械能 返回目录 39 3.（2019·河南,第20（3）题）我国从今年4月15日起，正式实施电动自行 车新国标.李强购置了一辆符合新国标的电动车，其整车质量为 ，最 高速度为.取 .试问： （3）蓄电池充满电后，蓄电池储存的电能为 ，其储存电能的 用于车克服阻力做功，当质量为 的李强在水平路面上骑着车， 以最高速度匀速直线行驶时，所受阻力为总重的 ，则车最多能行驶多少 小时？ 第十一讲 功和机械能 返回目录 40 解：（3）由题意知，克服阻力做的功 人和车的总重力 电动车在水平路面行驶时受到的阻力 由 得，电动车行驶的路程 由 得，电动车最多能行驶的时间 第十一讲 功和机械能 返回目录 41 命题点2 机械能及其转化 4.（2025·河南，第14题）（双选）为构建新型能源体 系，河南省已建成多个抽水蓄能电站.如图所示，在用 BC A.抽水蓄能时，水的重力势能转化为电能 B.上水库放水时，流下的水的重力势能减小 C.放水发电时，发电机是利用电磁感应原理工作的 D.放水发电时，水的机械能全部转化为电能 电低谷时，用电将水从下水库抽至上水库蓄能；在用电高峰期，上水库放 水至下水库发电.下列说法正确的是( ) 第十一讲 功和机械能 返回目录 42 【解析】A.蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的重力势能，故A 错误；B.上水库放水时，流下的水的高度降低，重力势能减小，故B正确； C.放水发电时，发电机将水的动能转化为电能，是利用电磁感应原理工作 的，故C正确；D.在能量转化过程中，总存在一定的能量损耗，所以放水 发电时不可能将水的机械能全部转化为电能，故D错误.故选 . 第十一讲 功和机械能 返回目录 43 5.（2021·河南，第14题）（双选）黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、 发电、调沙等多项功能.如图为黄河小浪底水力发电站，下列说法正确的 是( ) AB A.按照能源分类，水能是可再生能源 B.水力发电机的工作原理是电磁感应 C.水从高处下落的过程中，动能转化为重力势能 D.随着科技发展，水电站的能源利用率可达 第十一讲 功和机械能 返回目录 44 6.（2024·河南，第4题节选）我国大力发展水力发电.水电站通过提高水位 增加水的重力势能，水流下时重力势能转化为____能，使水轮机带动发电 机发电. 动 第十一讲 功和机械能 返回目录 45 $