第10章 功与机械能(教材速记)（分层作业）-【一本·初中同步训练】2025-2026学年八年级下册物理（沪科版·新教材）

第十章功与机械能 第一节机械功 知识点1力学中的功 1.物理学中把 和物体在力的方向上移动的 的乘积叫机械功，简称功。 2.物体做功需满足两个条件（如图所示）：一是有作用在物体上的 ；二是物体在这个 力的方向上移动一段 3.力不做功的三种情况 (1)有力无距离（劳而无功）：有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过 力对物体没有做功（力的作用无成效）。例如，人用力推车没有推动（图甲）。 (2)有距离无力（不劳无功）：物体因为 通过一段距离，在运动方向上没有 对物体做功（离开力说功是无意义的）。例如，冰壶在光滑的冰面上滑行（图乙）。 (3)力与运动距离的方向垂直（垂直无功）：物体受到了力的作用，也通过了距离，但通过的 距离与力的方向 ,物体在力的方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功（力 的作用没有成效)。例如，提着滑板在水平路面前进（图丙）。 甲人用力推车没有推动 乙冰壶在光滑的冰面上滑行 丙提着滑板在水平路面前进 知识点2功的计算 1.力对物体所做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的 。 计算公式：功= 力×距离(W= )。 2.功的单位：在国际单位制中，力的单位是 ,距离的单位是 ,功的单位是 ,符号是 ,1J=1N·m。把1个鸡蛋举高2m,做的功大约是 J。 3.关于克服阻力做功 物体在力的作用下发生运动，如果运动的方向与一个力（阻力）的方向相反，我们就说物体 克服这个力做功。 (1)图甲中，在水平面上推动物体前进时，要克服 做功。 13 (2)图乙中，提升物体时要克服 做功。 (3)图丙中，人在爬楼梯时，要克服自己的 做功，计算做功的大小时，应该用人所 受的重力G乘以楼梯的竖直高度h,即W=Fs=Gh。 4.公式W=Fs的应用 (1)公式变形：由功的计算公式W=Fs可知，已知三个物理量中的任意两个，可求第三个。 ①求作用在物体上的力： ②求在力的方向上移动的距离： (2)F与s具有同时性：即在受力的同时移动了距离，移动距离的同时受了力。公式W= Fs中的F是使物体沿力F的方向通过距离s的过程中，始终作用在物体上的力，它的大 小和方向都是不变的。 (3)F与s具有同向性：公式W=Fs中的F是作用在物体上的力，s是物体在力F的方向 上通过的距离。 (4)F与s具有同体性：即F与s对应同一个研究对象。 第二节功率 知识点功率 1.在物理学中，把 与做功所用的 之比叫功率。功率的表达式为 2.功率的国际单位是 ,符号是 ,1W=1J/s。常用单位是 (kW), 1kW= W。 3.物理意义：功率表示物体做功的 4.推导公式：如果力F作用在物体上，物体沿力的方向以速度做匀速直线运动，则力F的 功率为 P-W-Fs-F:-Fv t 【注意】P=F适用条件：物体做匀速直线运动，F与V在同一条直线上。 第三节动能和势能 知识点1能量 1.物理学中，如果一个物体能够对其他物体做功，我们就说这个物体具有 ,简称能。 2.能量的单位：能的单位与功的单位相同，是 知识点2动能 1.物体由于 而具有的能量叫动能。一切运动的物体都具有动能。例如，空中飞行 的飞机、地上行驶的汽车、流动的河水等。 14 2.动能的影响因素是 和 。 质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能 ;运动速度相同的物体，质量越大，它的动能 知识点3势能 1.重力势能 (1)物体由于处于一定的 所具有的能叫重力势能。 (2)重力势能的影响因素是 和 。 物体的质量越大，位置越高，它的重力 势能就 (3)实例（如图所示） 打桩机 高空抛物 2.弹性势能 (1)物体因发生 而具有的能叫弹性势能。 (2)弹性势能的影响因素是 。在弹性限度内，物体的弹性形变程度越大，具 有的弹性势能 (3)实例（如图所示） 射箭 蹦床 3.势能： 和 统称为势能。 4.动能和势能的异同 势能 异同点 动能 重力势能 弹性势能 形成 物体由于运动而 物体由于处于一定的高度所具有 物体因发生弹性形变而具有 原因 具有的能 的能 的能 一切运动的物体 一切被举高的物体都具有重力 一切发生弹性形变的物体都 特点 点 都具有动能 势能 具有弹性势能 块定 质量和速度 质量和所处高度 弹性形变程度 因素 相同点 都是能量的一种具体形式，都具有做功的本领 15 第四节 机械能转化及其应用 知识点1机械能的相互转化 1.机械能：在物理学中，把 和 统称为机械能。 2.动能和势能的转化 (1)动能和重力势能的转化 ①单摆实验：如图所示，摆球在竖直平面内摆动，在A、C点时最高，在B点时 最低，所以摆球的运动可分为下降段和上升段。其能量转化情况见下表。 运动过程 高度 重力势能 速度 动能 能的转化 A→B 降低 减小 变大 增大 能转化为 能 B→C 升高 增大 变小 减小 能转化为 能 C→B 降低 减小 变大 增大 能转化为 能 B→A 升高 增大 变小 减小 能转化为 能 ②滚摆实验：如图所示，将滚摆挂起来，捻动滚摆，使悬线缠绕在轴上，当滚摆上升到最高 点后，放开手，滚摆会下降和上升，能量变化的分析过程如下表所示。 运动过程 高度 重力势能 速度 动能 能的转化 下降 降低 减小 变大 增大 能转化为 能 上升 升高 增大 变小 减小 能转化为 能 (2)动能和弹性势能的转化 如图所示，一个木球从斜面上滚下来，撞到水平面的弹簧上。分析其能量转化的情况（见下表）。 小球由静止从斜坡上滚下 小球滚上斜坡 甲 乙 弹簧的 弹簧的 研究的过程 球的速度 球的动能 能的转化 形变程度 弹性势能 图甲中木球 逐渐减小 逐渐减小 能转化 由小变大 逐渐增大 压缩弹簧 直至为零 直至为零 为 能 图乙中弹簧 由零逐渐 由零逐渐 逐渐减小 能转化 由大变小 把木球弹回 增大 增大 直至为零 为 能 16 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，但动能和势能 的 不变。或者说，机械能是 的。 【注意】机械能守恒的条件：只有动能和势能的相互转化，而没有机械能与其他形式的能的 相互转化（即忽略摩擦造成的能量损失，机械能守恒也是一种理想化的物理模型）。在物 理学中常常出现“光滑的表面”“不计空气阻力”“不计摩擦”等文字描述，表示没有摩擦阻 力，机械能是守恒的。 知识点2机械能的应用 1.水能 (1)水能：流动的水具有 能，高处的水具有 能，水所具有的机械能统称为 能。水能的大小由流量、流速和水位差决定。 (2)水能发电站：将水的 能转化成 能。 2.风能 (1)风能：流动的空气所具有的机械能叫风能。风能的大小由风速和流动空气的质量 决定。 (2)风能发电站：将风的 能转化成 能。 3.抽水蓄能电站 如图所示，抽水蓄能电站建有上、下两座水库，两座水库互通，水流双向运行。抽水蓄能电 站利用电力负荷低谷时的电能抽水至 (选填“上水库”或“下水库”)，在电力负荷 高峰期再放水至 (选填“上水库”或“下水库”)，进行发电。 上水库 上水库 下水库 下水库 抽水 放水 蓄能 发电 实践 探究游乐设施中的功与能（略） 172.F浮=G排=P液V排g 3.(1)=<(2)密度排开液体的体积无关 (3)p气V排g= 第四节物体的浮与沉 知识点1 >== > < < 知识点2 1.(1)漂浮重力(2)小增大 2.(1)自身重力(2)<> 3.大于 4.排开水的体积 第十章功与机械能 第一节机械功 知识点1 1力距离2.力距离 3.(1)距离(2)惯性力(3)垂直 知识点2 1.乘积Fs 2.牛(N)米(m)焦耳J1 3.(1)摩擦力(2)重力(3)重力 4.F=Ww 55=F 第二节功率 知识点 1功时间P=W t 2.瓦特W千瓦103 3.快慢 第三节 动能和势能 知识点1 1.能量2.焦耳(J) 知识点2 1.运动2.质量速度越大越大 知识点3 1.(1)高度(2)质量高度越大 2.(1)弹性形变(2)弹性形变程度越大 3.重力势能弹性势能 第四节机械能转化及其应用 知识点1 1.动能重力势能弹性势能 2.(1)①重力势动动重力势重力势动 重力势②重力势动动重力势 (2)动弹性势弹性势动 3.总和守恒 24 知识点2 1.(1)动重力势水(2)机械电 2.机械电 3.上水库下水库 第十一章 简单机械 第一节探究：杠杆的平衡条件 知识点1 1.固定点 2.(1)O(2)F1(3)F2(4)l1(5)L2 知识点2 1.静止 2.(2)F1l1=F2l2(3)便于测量力臂 消除杠杆自 身重力对实验的影响 知识点3 => 第二节滑轮及其应用 知识点1 等臂省力G物 「2(G+G勤)b2h 知识点2 1 2.(1)nh (2)nC (G十G） n 3.n5物 n 第三节机械效率 知识点1 W有十W颜 知识点2 W粒×100%3.小于 1.721wB 实践制作“龙骨水车”模型 (1)动(2)省力重力势大(3)8002400 33.3(4)在各部件之间加润滑油来减小摩擦 第十二章小粒子与大宇宙 第一节走进微观 1.分子原子 2.(1)电子(2)原子核式结构原子核电子正负 (3)质子中子正电荷不带电(4)夸克 第二节看不见的运动 1扩散温度越快 2.(1)永不停息地做无规则运动(2)空隙小于 (3)引力和斥力引斥力 3.固液气 第三节探索宇宙 1.地心说2.日心说4.万有引力