第16课时 功和机械能(课件PPT)-【思而优·中考突破】2026年中考物理总复习（广东专用）

该初中物理中考复习课件聚焦“功和机械能”核心考点，严格对接人教版和沪粤版教材内容，通过6年考频分析明确功（6年6考）、功率（6年2考）、机械能及其转化（6年4考）的考查权重，梳理教材母题与中考真题，归纳功的计算、功率推导式应用等常考题型，体现中考备考的精准性。 课件亮点在于融合科学探究与科学思维，如“研究动能影响因素”实验强调控制变量法，真题突破中2025年凉山功率题示范P=Fv推导应用，易错点解析区分机械能守恒与能量守恒条件。帮助学生掌握力与距离方向一致性等答题技巧，教师可依托此资料实施分层复习，提升中考冲刺效率。

26版·物理课件 第二板块 运动和力 第16课时 功和机械能 第一部分 考点突破 人教版：八年级下册P83～102《第十一章　功和机械能》 沪粤版：九年级上册P2～10、P15～21《第十一章　功与机械能》11.1～11.2、11.4 目录 目录 01 考点梳理 02 教材母题小测 04 实验突破 05 真题突破 06 跨学科实践 03 重难突破 目录 考点梳理 考点1 考点2 考点3 1.功的概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的　　　　上移动了一段　　　　 ，就说这个力对物体做了功． 2.做功的两个必要因素：(1)作用在物体上的　　　　；(2)物体在这个力的方向上移动的　　　　． 目录 上一级 考点1 功6年6考：2025、2024、2023、2022、2021、2020 不做功的三种情况 典型例子 分析 有力无距离 用力推物体但推不动 物体没有在力的方向上移动距离 有距离无力 抛出篮球 篮球离开手，手对篮球已经没有力的作用 力与物体移动的方向垂直 水平路面对汽车的支持力 汽车没有在支持力的方向上移动距离 方向 距离 力 距离 3.功的计算公式：W＝　　　　．计算过程中要用国际单位，力F的单位用牛顿(N)，距离s的单位用　　　　(m)，功W的单位用　　　　(J)． 目录 上一级 Fs 米 焦耳 1.定义：　　　　与做功所用　　　　之比．在物理学中，用功率表示做功的　　　　． 2.计算公式：　　　　．变形式：求功W＝　　　　；求时间t＝　　　　 ． 3.单位：　　　　，简称瓦，符号是W．其他单位：千瓦，符号是kW. 1 kW＝　　　　W． 4.推导式：当物体在力的作用下，以速度v做匀速直线运动时，P＝＝＝Fv (计算时v的单位要转换为m/s)．若功率一定时，F与v成反比． 目录 上一级 考点2 功率6年2考：2025、2024 P＝ Pt 　 功 时间 快慢 瓦特 1 000 1.能量：物体能够　　　　　，我们就说这个物体具有能量，简称能． 2.动能：物体由于运动而具有的能．一切运动的物体都具有动能． 影响因素：(1)质量．运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越　　　　 ． (2)速度．质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越　　　　． 目录 上一级 考点3 机械能及其转化6年4考：2025、2024、2022、2021 对外做功 大 大 3.势能：可分为　　　　势能和　　　　势能． (1)重力势能：在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能．一般情况下，规定物体在水平地面上的重力势能为零． 影响因素：①质量．物体的位置一定时，质量越大，它的重力势能越　　　　 ． ②高度．物体的质量一定时，位置越高，它的重力势能越　　　　． (2)弹性势能：物体由于发生　　　　　而具有的能．例如拉弯的弓弦等具有弹性势能． 影响因素：物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越　　　　． 目录 上一级 重力 弹性 大 大 弹性形变 大 4.机械能：在物理学中，把　　　　、　　　　势能和　　　　势能统称为机械能． (1)机械能间的相互转化如图所示． 目录 上一级 动能 重力 弹性 (2)大量研究结果表明，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，但动能和势能的总和　　　　，或者说，机械能是守恒的． (3)水能和风能：水电站是利用水的　　　　能来发电的；风力发电机是利用风的　　　　能来发电的． 目录 上一级 不变 机械 机械 能量只在动能和势能之间转化遵循　　　　　　定律，但能量有许多种，若是机械能与其他形式的能之间的转化，则应遵循 _____________ 定律．(均选填“机械能守恒”或“能量守恒”) 目录 上一级 机械能守恒 能量守恒 教材母题小测 目录 1.(人教、沪粤教材)下列生活实例中，力对物体做功的有(　　) 目录 A．甲和乙　　　　B．甲和丙　　　C．乙和丙　　 D．丙和丁 A 2.(人教教材)如图所示，利用叉车运送货物，已知货物重5×103 N，若叉车托着货物水平移动2 m，此时叉车对货物的支持力做的功为　　　　J；若叉车将货物匀速举高3 m，此时叉车对货物的支持力做的功为　　　　J． 目录 0 1.5×104 3.(人教教材)某建筑工地上一台升降机的厢体连同货物的质量为1.2 t，在10 s内从2楼匀速上升到5楼．如果每层楼高3 m，升降机电动机做的功至少是 　　　 　J，功率至少是　　　 　W．(g取10 N/kg)　 目录 1.08×105 1.08×104 4.(人教教材)如图所示为高速公路上的限速标志牌，该标志牌限定了机动车的最高行驶速度，这是因为质量不变时，速度越大，车的动能　　 　．若图中的三种车均以相同的速度匀速直线行驶，则　　　　(选填“轿车”“客车”或“货车”)的动能最大．(已知m货车＞m客车＞m轿车) 目录 越大 货车 5.(人教教材)如图所示，滚摆在下降过程中，滚摆的　　　　能转化为____ 能．滚摆在上下往复运动的过程中，其每次上升所能达到的高度越来越低，滚摆在运动过程中的机械能　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)． 目录 重力势 动 变小 重难突破 重点1 目录 重点2 重点3 重点1 功和功率的理解 目录 上一级 如图所示，三个物体A、B、C(mA＞mB＞mC)在同样大小的力F的作用下，沿着力F的方向移动了距离s． (1)比较力F对三个物体A、B、C所做的功，下列结论正确的是　　　　． A．三次做功一样多　　　　　　　　B．对A物体做功最多　 C．对B物体做功最少　　　　　 D．对C物体做功最少 A 目录 (2)若做功的时间相同，比较力F对三个物体A、B、C做功的功率，下列结论正确的是　　　　． A．三次做功的功率一样大　　　　　　　 B．对A物体做功的功率最大 C．对C物体做功的功率最小　　　　　 D．无法比较 A 上一级 目录 (3)比较力F克服物体所受重力做的功，下列结论正确的是　　　　． A．三次克服物体所受重力做的功一样多　　　　　 B．克服A物体所受重力做的功最少 C．没有克服B物体所受重力做功　　　　　 D．克服C物体所受重力做的功最少 B 上一级 目录 举重运动员在2 s内把重1 500 N的杠铃匀速举高了2 m，然后在空中停留了3 s，则他对杠铃做的功为　　　　J，他在前2 s内做功的功率为 　　　　W， 他在后3 s内做功的功率为　　　W． 3 000 1 500 0 上一级 功和功率的计算要注意：①方向一致性，即物体在力F的方向上移动的距离s；②时间同一性，即力对物体做的功是在对应的时间内发生的． 目录 如图甲所示，物体在粗糙程度不变的水平地面上受到水平向右的拉力．拉力大小随时间变化的关系图像如图乙所示，物体运动的速度随时间变化的关系图像如图丙所示．下列说法正确的是(　　) A．4～6 s内，物体运动的路程为18 m　　　　 B．4～6 s内，拉力F做功的平均功率为12 W C．t＝1 s时，物体受到的摩擦力大于2 N　　　　 D．拉力大小为6 N时，物体做匀速直线运动 重点2 图像分析 B 上一级 目录 图像问题 明确纵坐标和横坐标的物理量 关键点：利用匀速直线运动时拉力F的大小等于阻力f的大小 利用P＝＝＝Fv及其变形式计算 ⇨ ⇨ ⇨ 上一级 目录 2025年1月7日，搭载实践二十五号卫星的长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空，发射取得圆满成功．在实践二十五号卫星匀速升空的过程中，它的(　　) A．动能变小　　　　 B．动能转化为重力势能 C．重力势能变大　　　　 D．机械能保持不变 重点3 机械能及其转化 C 上一级 目录 某同学踢足球的情景如图所示．足球离开脚后，上升到最高点(a处)再落到地面(b处)，然后在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上．关于此过程，下列说法正确的是(　　) A．足球到达最高点时动能为零 B．足球从a处运动到b处的过程中，足球所受的重力对足球做了功 C．足球在b处的机械能比在a处的机械能大 D．足球从离开脚到在地面上静止的过程中，足球的机械能守恒 B 上一级 目录 情景一 动能、势能大小的变化 控制变量进行比较 动能跟物体的质量和运动的速度有关 重力势能跟物体的质量和位置有关 ⇨ 弹性势能跟物体弹性形变的程度有关 情景二 能量的转化 只有动能、势能的相互转化，机械能的总量不变 机械能守恒:无摩擦、忽略阻力等 机械能不守恒 ⇨ 能量的总和不变,机械能与其他形式的能相互转化 ⇨ 上一级 目录 实验突破 目录 上一级 实验 研究物体的动能跟哪些因素有关 小宇用如图所示的装置做“研究物体的动能跟哪些因素有关”实验． (1)本实验探究的是　　　　(选填“木块”或“小球”)的动能跟它的质量和速度的关系．通过观察　　　　　　　　　　　　来比较动能的大小，这里用到的物理研究方法是　　　　法． 小球 木块被撞击后移动的距离 转换 目录 上一级 (2)为了探究动能的大小跟物体运动速度的关系，让小球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是　　　　　　　　　　　　　 　；应选用 　　　　两图来分析，由此可得出实验结论：　　　　一定时，物体 　　　　　　越大，动能越大． 使小球到达水平面时的速度不同 甲、乙 质量 运动的速度 目录 上一级 (3)分析乙、丙两图可得出实验结论：　　　　　　一定时，物体的 　　　　越大，动能越大；其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中，小球的　　　 　能转化为　　　　能． (4)若小宇要探究重力势能跟物体的位置的关系，具体的操作方法是让小球从　　　　(选填“相同”或“不同”)的高度由静止开始滚下，则他应选用　　　 　两图来分析，由此可得出实验结论：　　　　相同的物体，物体的位置越　　，重力势能越大． 运动的速度 质量 重力势 动 不同 甲、乙 质量 高 目录 上一级 (5)本实验中若水平面绝对光滑，则　　　　(选填“还能”或“不能”)得出以上实验结论，原因是　　　　 　　　　　　 ． (6)若甲、乙两图实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力的大小分别为 f1、f2，克服摩擦力做的功分别为 W1和 W2，则 f1　 f2，W1________　 　W2．(均选填“＞”“＜”或“＝”) 不能 小球与木块将会在水平面上一直做匀速直线运动，无法比较 ＝ ＜ 目录 上一级 (7)实验后，小宇联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”．于是他想进一步知道，在影响物体动能大小的因素中，质量和速度哪个因素对物体动能的影响更大？他利用上述器材进行实验，得到的数据如下表所示． 实验序号 小球的质量m/g 小球由静止开始滚下的高度h/cm 木块被撞击后移动的距离s/m 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 目录 上一级 ①为了探究“超载”的安全隐患，应选择　　 两个序号的实验进行比较． ②为了探究“超速”的安全隐患，应选择　 　两个序号的实验进行比较． ③分析表中对应的实验数据可知：　　　　对物体动能的影响更大；当发生交通事故时，由于汽车的该因素超过限定值而造成的危害更严重． 实验序号 小球的质量m/g 小球由静止开始滚下的高度h/cm 木块被撞击后移动的距离s/m 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 1、3 1、2 速度 目录 上一级 (8)小宇设计了如图丁所示的装置进一步改良实验． ①若用同一小球将同一弹簧压缩至不同程度后由静 止释放，让它撞击同一木块，可以研究小球的动能 大小与　　　　　　(选填“质量”“速度”或“质量和速度”)的关系． ②若用a、b两个质量不同的小球(ma＞mb)将同一弹簧压缩至相同程度后由静止释放，则同一木块受到撞击后相应移动的距离sa　　　　(选填“＞”“＜”或“＝”)sb． 速度 ＝ 目录 真题突破 考点1 考点2 考点3 目录 1.(2025∙常州)如图所示的机器狗能帮助人们搬运重物．不计空气阻力，下列四种情境中，机器狗对重物A做功的是(　　) A．蹲着不动　　　　 B．托举重物竖直匀速上升 C．站着不动　　　　 D．承载重物水平匀速移动 上一级 考点 1 功 B 2.(2022∙广东改编)图中某智能机器人的质量为 80 kg，其轮子与水平地面接触的总面积为 5×10－4 m2．该机器人在水平地面上工作时，匀速直线移动的速度为 1 m/s，所受阻力的大小是机器人所受重力大小的，则机器人在水平地面上匀速直线移动时受到的牵引力大小为　　　 　N．机器人在水平地面上匀速直线移动 30 s，此过程中牵引力做的功为　　　 　J．(g 取10 N/kg) 目录 上一级 40 1 200 3.(2020∙广东改编)某轿车在平直公路上行驶45 s，此过程中其运动的速度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10 s内轿车运动的路程为100 m，则轿车在前10 s内运动的平均速度为　　　　m/s；轿车在匀速直线运动阶段通过的路程为　　　　m；整个过程中动力F做的总功为　　　　J． 目录 上一级 10 700 1.1×106 目录 4.(2025∙凉山)甲、乙两车同时同地向北沿直线行驶，它们运动的s －t图像如图所示．已知甲车重1.2×104 N，若甲车在0～8 s内的牵引力大小恒为1.6×103 N，下列说法正确的是(　　) A．乙车运动的速度为10 m/s　　　　 B．0～6 s内，以甲车为参照物，乙车向北运动 C．0～6 s内，甲车所受重力做的功为7.2×105 J　　　　 D．0～6 s内，甲车牵引力做功的功率为1.6×104 W 上一级 考点 2 功率 D 5.(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．若她用大小为20 N的水平推力推着推车水平移动10 m，用时20 s，她的推力做的功为　　　　J，做功的功率为　　　　W． 目录 上一级 200 10 6.(2025∙广东模拟)2024年4月24日是第九个“中国航天日”．某次执行任务的过程中，总质量约为3 t的载人返回舱在距离地面约10 km时打开伞舱盖，返回舱从打开伞舱盖到落地共用时800 s，g取10 N/kg．求： (1)返回舱受到的重力大小； 目录 上一级 解：返回舱受到的重力大小为 G＝mg＝3×103 kg×10 N/kg＝3×104 N 答：返回舱受到的重力大小为3×104 N； (2)返回舱从打开伞舱盖到落地的过程中的平均速度； 目录 上一级 解：返回舱从打开伞舱盖到落地的过程中的平均速度为 v＝＝＝12.5 m/s 答：返回舱从打开伞舱盖到落地的过程中的平均速度为12.5 m/s； (3)返回舱从打开伞舱盖到落地的过程中受到的重力做功的平均功率． 目录 上一级 解：返回舱从打开伞舱盖到落地的过程中受到的重力做功的平均功率为 P＝Gv＝3×104 N ×12.5 m/s＝3.75×105 W 答：返回舱从打开伞舱盖到落地的过程中受到的重力做功的平均功率为3.75×105 W． 目录 7.(2025∙长沙)在紧急救援时，可用充氦浮空器将发电机组升至高空发电，为受灾现场提供照明和通信．当浮空器匀速升空时，它的(　　) A．动能变大　　　　 B．动能变小　　　　 C．重力势能变大　　　　 D．机械能变小 上一级 考点 3 机械能及其转化 C 8.(2025∙潍坊)运动员郑钦文在第33届奥运会上为我国赢得了首枚奥运网球单打项目金牌．某次发球，她在a点将网球击出，网球被击出后运动的频闪照片如图所示，网球触地弹起后运动的最高点为c点，触地过程中有一部分机械能转化为内能，b点与c点等高．下列说法正确的是(　　) A．网球在a点的动能为零 B．网球在b点的机械能等于在c点的机械能 C．网球在b点的动能大于在c点的动能 D．网球由a点运动到c点，减小的重力势能全部转化为动能 目录 上一级 C 9.(2025∙齐齐哈尔)人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时，卫星的(　　) A．动能变大，势能变大　　　　B．动能变小，势能变大 C．动能变大，势能变小　　　　D．动能变小，势能变小 目录 上一级 B 10.(2025∙德阳)荡秋千的过程可简化为一个小球的摆动过程．如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球从A点由静止释放后，将在A、C两点之间来回摆动(不计空气阻力)．下列说法正确的是(　　) A．小球在C点时，动能最大 B．小球在B点时，重力势能最大 C．小球从A点运动到C点的过程中，重力势能先变大后变小 D．小球从A点运动到B点的过程中，动能变大，重力势能变小 目录 上一级 D 11.(2022∙广东)图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点．图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车在 　　　　点的动能最大，它在B点的重力势能　　　　它在E点的动能．此过程中，过山车的机械能是　　　　(选填“变化”或“不变”)的． 目录 上一级 C 等于 变化 目录 跨学科实践 小明认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是进行了探究． (1)猜想假设：由“十次车祸九次快”猜想，物体的动能大小可能与物体的 　　　　有关；由“安全驾驶莫超载”猜想，物 体的动能大小可能与物体的质量有关． (2)设计实验：如图所示，将一根橡皮筋的两端 固定在水平长木板上，橡皮筋的中间连接在小车上，用来发射小车，小车被弹出后将木块撞出一段距离．实验中用木块被撞后运动的距离来反映撞击木块时小车的动能大小，依据是碰撞时，小车将动能转移给木块，木块运动时克服　　　力做功而减速，由公式　　　　可知，在力的大小不变时，木块运动的距离越远，说明木块克服这个力做的功越　　　　，即撞击木块时小车的动能越大． 目录 速度 摩擦 W＝Fs 多 (3)进行实验：通过给小车增加配重和调节橡皮筋被拉伸的长度(未超过弹性限度)来改变实验条件，多次实验后，记录的数据如表所示． 目录 实验 序号 小车的质量m/g 小车撞击木块时的速度v/(m∙s－1) 木块被撞后运动的距离s/cm 1 200 1 5 2 200 2 20 3 300 1 7.5 (4)交流评估：若实验时发现木块运动的距离太远，已经超出长木板的范围，可以采用的改进方法是 _____________________________________________ 　　　　　　　　　　　　．(写出一种即可) 目录 减小橡皮筋被拉伸的长度(或增大长木板表面的粗糙 程度、增大木块的质量) (5)实践应用：综合分析表中的数据可知，汽车　　　　(选填“超载”或“超速”)行驶时更危险． 目录 实验 序号 小车的质量m/g 小车撞击木块时的速度v/(m∙s－1) 木块被撞后运动的距离s/cm 1 200 1 5 2 200 2 20 3 300 1 7.5 超速 本PPT课件由思而优研发制作，仅限思而优配套教学使用。 未经授权，任何人不得以商业目的进行拷贝、转发、转售， 一经发现，我司将追究侵权者的法律责任。 温馨提示 $