2026年中考第一轮复习课件：第16讲机械能和功

(共23张PPT)
中考第一轮复习：
第16讲机械能和功
考点 考试要求
1．理解动能和势能的含义 a
2．会对物体动能、势能大小的变化进行定性的判断 b
3．理解动能和势能的相互转化及机械能守恒 b
4．能用机械能守恒解释简单现象 c
记住做功的两个必要因素 a
6. 理解功的物理含义 b
7. 会运用功的公式W=Fs进行有关计算 c
8. 知道功的国际制单位：焦耳 a
9. 知道功是能量转化的量度 a
10. 理解功率的含义 b
11. 知道功率的国际制单位：瓦特 a
12. 会用公式P=W/t 进行有关计算 c
思维导图：
1．动能(1)动能的概念：物体由于______而具有的能．
(2)动能大小的决定因素：物体的_______越大， _____越大，动能也越大．
2．重力势能(1)重力势能的概念：物体由于________而具有的能．
(2)重力势能大小的决定因素：物体的_____越大，______，具有的重力势能就越大．
3．弹性势能(1)弹性势能的概念：物体由于发生_______而具有的势能．(2)弹性势能大小的决定因素：物体的____________越大，弹性势能就越大．
一、机械能
运动
运动速度
质量
被举高
质量
高度越高
弹性形变
弹性形变
（1）机械能：动能和势能之和。
（2）物体的动能、势能转化如下：
（3）如果没有摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能总量__________ 。
（4）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______能。
注意：功和能在本质上是一致的，做功的过程就是机械能与其他形式的能相互转化的过程。
4.机械能
保持不变
热
5.从隐含条件中判断动能、势能的变化情况
（1）如从“匀速”→v 不变、“加速（越来越快）”→v 变大和“减速（刹车）”→v 减小，判断速度大小的变化；
（2）从“上升”→h 变大、“下降（下滑）”→h 减小、“近地点（远地点）”等判断高度的变化；
（3）从“投放救灾物资的飞机”、“正在洒水的洒水车”→m减小；
（4）根据“光滑”→无摩擦力做功、“粗糙”→克服摩擦做功等判断机械能变化或根据动势能变化判断机械能变化。
6.实验：探究动能大小与哪些因素有关？
实验器材（质量不同的铁球、质量相同的铁球、木块等）
实验装置图
（1）小球在斜面必须保持______释放；
（2）斜面要光滑，水平面有摩擦且足够长；
（3）转换法的应用（通过木块在水平面运动的_____反映动能的大小）。
要点探究（控制变量法）
静止
距离
（1）探究动能大小与质量的关系（质量不同的两小球，从同一高度静止释放，控制小球_____不变，小球质量越大，撞击木块后运动的距离越远，动能越大）；
（2）探究动能大小与速度的关系（质量相同的两小球，从不同高度静止释放，控制小球_______不变，小球速度越大，撞击木块后运动的距离越远，动能越大）；
实验结论
①质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；
②运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。
速度
质量
交流与分析
（1）实验中能量的转化（小球从斜面由静止下落，下落过程中重力势能转化为动能，动能越来越大；在水平面上运动的小球将动能转化为内能，动能一直减小，直至为零）；
（2）实验推理与假设（当水平面绝对光滑，小球将做匀速直线运动）。
（3）实验方案改进
①确保小球在斜面下滑时不偏离斜面可在斜面上增设光滑凹槽；
②采取单摆式悬挂小球进行实验。
1）概念:如果物体受到___的作用，并且在这个________上通过了一段 ______，就说这个力对物体做了功。
（2）物理意义：度量能量转化的多少。做功的过程实质上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。例如：摩擦力做功是动能转化为内能，起重机对重物做功是电能转化为势能等。
（3）做功的两个必要因素：________________________和____________________________ ．要明确“在力的作用下，物体沿力的方向通过了一段距离，那么这个力就对物体做了功”．
二、功
力
力的方向
距离
作用在物体上的力
物体在力的方向上通过的距离
（4）不做功的三种情况：
示意图 缺力无功 缺距离无功 力与距离垂直无功
特点 物体在水平方向不受力，因惯性而动 物体受力，但静止 有力有距离，力的方向与距离的方向垂直
举例 在光滑水平面上匀速运动的小球 推而未动，搬而未起 人提水桶水平前进，提水桶的力和水桶的重力不做功
（5）定义：力学中，功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的_______；即功=力×距离。
（6）功的公式：______．注意F和s必须“同一物体”、“同一时间”、“同一方向”．
（7）功的单位：焦耳(简称“焦”)，符号是“J”，1 J＝1 N·m.
（8）变形公式：求力 ；求距离 。
（9）拓展：重力做功W=____；摩擦力做功W=______。
（10）常见功的估测：从地上拿起一个鸡蛋，缓缓举过头顶大约做功 1 J；将地面上的物理课本捡起放到桌子上，人对课本做的功约为 2 J；中学生走到三楼，克服重力做的功约为3 000 J。
乘积
W=Fs
F=
W
s
s=
W
F
Gh
fs
2．功率的公式：P＝ _____．
3．功率的单位：瓦特(W)、千瓦(kW)、焦/秒(J/s)．
注意：功是指力在一定时间内产生的成效，功率是指所产生成效的快慢，因此做功多，但功率不一定大.
4.推导公式：P= = =_______（v为物体在F作用下运动的平均速度，单位是m/s）。
5.单位换算：1千瓦=______瓦，1兆瓦=1×106瓦。
1．功率的概念： __________________叫功率．功率用来描述________ ，也可反映能量转化的快慢。
三、功率
单位时间内所做的功
做功快慢
Fv
W
t
W
t
FS
t
1000
例1：“胜哥”将铁球沿斜槽从顶端静止滚下，到达水平面后继续行驶，最后停止。如图所示，下列分析不正确的是---（ ）
A. 甲图：铁球从斜槽顶端到底端，重力做功，重力势能减小
B. 甲图：铁球在顶端时动能为零
C. 乙图：整个过程中铁球的机械能是守恒的
D. 乙图：磁铁对铁球磁力的作用，改变了铁球的运动方向
知识点1：机械能转化及守恒
C
1.“胜哥”在投篮，如图所示，当篮球投出后正处于加速下降的阶段，在此过程中，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是---（　　）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能减小，重力势能增大
C．动能增大，重力势能增大
D．动能减小，重力势能减小
A
◆变式训练
例2：如图所示，“胜哥”在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块B上。实验中，通过观察____________________来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是______________(说出一种即可)。
知识点2：探究物体的动能大小与哪些因素有关
木块B被撞的距离
控制变量法
转换法
1.图为“胜哥”在用钢球探究物体动能大小跟哪些因素有关的实验装置。（1）实验原理：
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越_______。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越___________。
（2）实验现象:
①同一钢球从斜面上不同高度处由停止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越_____________。木块运动的距离越长。
②同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越_______，木块运动的距离越长。
大
◆变式训练
大
高
大
例3：小科通过视频号“胜哥课程”观看了做功条件的视频后对功有了深刻的理解。下列生活实例中，力对物体做功的有---(　 　)

A. 甲和乙　 B. 甲和丙　C. 乙和丙　D. 丙和丁
知识点3：判断力是否对物体做功
B
1. 小科通过微信公众号“胜哥课程”知道了非洲旱季，常用一种中间有转轴的塑料桶运水。如图所示，当黑人分别用背、抱、拉、滚的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，则对满桶水做功最多的是(　　)
C
◆变式训练
例4：“胜哥”与同事进行了相关测试，甲、乙两辆完全相同的汽车且与司机的总质量一样，在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是---（ ）
A．F甲＜F乙，W甲＜W乙
B．F甲＞F乙，W甲＞W乙
C．F甲＝F乙，W甲＜W乙
D．F甲＝F乙，W甲＝W乙
知识点4：功的相关计算
C
“胜哥”乘坐的列车以50米/秒的速度匀速行驶200秒，行驶中受到的阻力为2×105牛，这一过程中列车克服阻力做功　　　　焦。
解：
◆变式训练
s＝vt＝50 m/s×200 s＝1×104 m
W＝fs＝2×105 N×1×104 m＝2×109 J
2×109
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2025年12月28日