第十一讲 功和机械能 动能和势能 机械能及其转化-2026年中考物理复习课件（33页PPT）

(共33张PPT)
第一部分 基础过关
第十一讲 功和机械能
第2课时 动能和势能 机械能及其转化
　　 动能和势能(6年1考，2022年考)
　　一、能量
　　物体能够 ，我们就说这个物体具有能量，简称能．
　　在物理学中，把动能、重力势能和弹性势能统称为 ．
对外做功
机械能
　　二、动能和势能
项目 动能 势能 重力势能 弹性势能
区别 定义 物体由于①
而具有的能 物体由于受到
② 并处在
一定③ 时
所具有的能 物体由于发生
④
而具有的能
影响
因素 与物体的⑤
和物体运动的 ⑥ 有关 与物体的⑦
和被举高的
⑧ 有关 与物体的材料和
弹性形变程度有
关
联系 动能和势能在一定条件下可以相互转化 运
动
重力
高度
弹性形变
质量
速度
质量
高度
　　特别提醒
　　功是描述物体在力的作用下取得的成效，是过程量；而能量是物体
本身所具有的，是状态量．
　　1．一题多设问(1)正在进行洒水作业的洒水车匀速在街道上行驶，
洒水车的动能 ，机械能 ．
　　(2)汽车启动的过程中动能 ，汽车刹车的过程中动能
．
　　(3)沿斜面匀速向上推动物体运动，物体的动能 ，重力势
能 ，机械能 ．
减小
减小
增大
减
小
不变
增大
增大
　　(4)直升机在空中匀速上升的过程中(忽略燃油的变化)，它的动
能 ，重力势能 ，机械能 ．
　　(5)射箭运动员拉满弓释放瞬间，弓的弹性势能 ，箭的动
能 ．
　　(6)从桌面上掉到地面的乒乓球会自动弹起，乒乓球在上升的过程中
重力势能 ，动能 ．
不变
增大
增大
减小
增大
增大
减小
　　思路点拨 (1)机械能＝动能＋势能．物体没有发生弹性形变时，势
能就只考虑重力势能．
　　(2)易错点：判断动能、重力势能的变化，除了注意“速度”“高
度”外，还要特别注意“质量”，这点容易引起错误．如“洒水车匀速
运动洒水”“加油机水平匀速飞行时给受油机加油”等，一定不要忽略
质量的变化.
　　2．新情境(2025·湖北)如图为我国海上原油加工平台“海葵一号”
甲板配备的救生艇．在紧急状况下，人员可搭载救生艇从轨道上由静止
释放滑入大海脱困．则救生艇（　C　）
A． 静止时不受支持力
B． 下滑过程机械能增大
C． 下滑过程重力势能减小
D． 离开轨道后沿轨道方向做匀速直线运动
C
　　3．一架直升机水平匀速飞行的同时，不断向地面投下物资，关于
飞机能量变化情况．下列说法正确的是（　D　）
A． 动能不变，重力势能增大
B． 动能减小，重力势能不变
C． 动能和重力势能都减小，机械能不变
D． 动能和重力势能都减小，机械能减小
D
　　 机械能及其转化(6年2考，2022、2021年考)
　　机械能间的相互转化：
　　机械能守恒：在只有 相互转化的过程中，动能和势
能的总和 ，机械能是 的．
动能和势能
不变
守恒
　　4. 如图所示，小明用绳子把铁锁悬挂起来，并靠近自己的鼻子，稳
定后松手，铁锁向前摆去又摆回来，直到最后停下．铁锁第一次摆动到
最低点的过程中， 能转化为动能，在最低点具有的动能
(选填“最大”或“最小”)．在此过程中铁锁的机械能
(选填“守恒”或“不守恒”)，你判断的理由是
.
重力势
最
大
不守
恒
存在空气阻力，
机械能在不断减小
　　思路点拨 (1)判断机械能的转化情况的关键是依题意分析哪种形式
的能量减小了，哪种形式的能量增大了；若出现“不计空气阻力”“不计
摩擦”“光滑”等文字，则分析该问题时不计机械能的损失，即系统内机
械能总量不变．(2)在实际生活中，由于存在摩擦和空气阻力等，机械能
往往是不守恒的．比如，出现“在斜面上匀速下滑”“在某一竖直轨道上
做匀速圆周运动”“加速上升”等文字，则表示物体有能量损失，机械能
不守恒．
　　5. 如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高、竖直
放置且静止的弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小
相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点(不计空气阻力及摩擦)，
则下落过程中，小球重力势能 、动能 ，小
球与弹簧的机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)．
减小
先增大后减小
守恒
　　6．如图是校运动会上一运动员在跳高比赛中的场景．下列有关说
法正确的是（　C　）
A． 加速助跑过程中，动能保持不变
B． 加速助跑过程中，机械能保持不变
C． 起跳后在上升过程中，动能转化为重力势能
D． 越过横杆后在下降过程中，动能转化为重力势能
C
　　一题多设问
研究物体的动能跟哪些因素有关
　　 物理兴趣小组用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素
有关”．
甲 乙 丙
　　基础设问
　　(1)本实验研究的是 (选填“木块”或“小球”)的动能与它
的质量和速度的关系．通过观察 来比较动
能的大小，这种探究方法是 (选填“控制变量法”“转换
法”或“等效替代法”)．
小球
木块被撞击后移动的距离
转换法
甲 乙 丙
　　(2)在探究动能与质量的关系时，应让不同质量的两个钢球从
高度滚下，目的是使两球到达水平面时，具有相同的
．应选用 两个图来分析，得出初步结论：当
相同时，物体的 越大，动能越 ．
相
同
速
度
乙、丙
速度
质量
大
甲 乙 丙
　　(3)为了探究动能的大小与物体运动速度的关系，应选用
两个图来分析，并由此得出初步结论：
．
　　(4)小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关．她
的结论是 (选填“正确”或“错误”)的，理由是
.
甲、
乙
当质量相同时，物体的速
度越大，动能越大
错误
没有控制速
度大小相等
甲 乙 丙
　　(5)小宇想要探究重力势能与物体高度的关系，他只需分析
两图的实验现象就能得到结论．
　　(6)实验中，木块最终会停下来的主要原因是受到
的作用．本实验中若水平面绝对光滑，还能得出结论吗？ ，
理由是 ．
甲、乙
阻力(或摩擦力)
不能
钢球与木块将会一直做匀速直线运动
甲 乙 丙
　　(7)小明通过实验结论联想到高速公路限速牌上标有“120”和“100”两
种字样，则 (选填“大客车”或“小轿车”)的限速应为100
km/h.
大客车
　　拓展创新
　　(8)小东在进行“探究物体的动能大小与速度的关系”的实验时，用
如图丁所示的装置进行了实验．他在水平桌面上用同一钢球将同一根弹
簧压缩不同的程度，静止释放后撞击同一位置上的同一木块，通过比较
木块被撞出的距离探究动能与速度的关系．该方案 (选填“可
行”或“不可行”)．
可行
　　(9)小丽在进行“探究物体的动能大小与质量的关系”实验时，也利
用了图丁的实验装置．她在水平桌面上用质量不同的钢球将同一根弹簧
压缩相同的程度，静止释放后撞击同一位置上的同一木块，通过比较木
块被撞出的距离探究动能与质量的关系．该方案 (选填“可
行”或“不可行”)，理由是
．
不可行
无法控制钢球撞击木块时的速度相
同
　　1． 如图是某高速公路上的限速标志牌，大型车比小型车的最高限
速要低，这是因为大型车的 大，惯性大，导致运动状态较难改
变，限制车速实际上是限制车的 (选填“内能”或“动能”)．
质量
动能
　　2．如图所示为人拉弓射箭的示意图，弓拉得越弯，弓的
能越大；弓恢复原状的过程中，弓的 能转化为箭
的 能；箭在水平飞行时，箭的重力势能 (选填“增
大”“不变”或“减小”)．
弹性
势
弹性势
动
不变
　　3．如图所示，跳蹦床时，人用力踩蹦床起跳，蹦床的
能转化为人的 能；在人离开蹦床上升过程中，人的 能转
化为 能．
弹性势
动
动
重力势
　　4．如图是水力发电站的原理图，水力发电是利用水能的主要形
式．上游的水沿着导管向下流动的过程中，水的 能转化
为 能，推动水轮机旋转，从而带动发电机发电，将 能
转化为电能．
重力势
动
机械
　　1． (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，为现场提供照明和通信．当浮空器匀速升空时，它的
（　C　）
A． 动能增大 B． 动能减小
C． 重力势能增大 D． 机械能减小
C
　　2．(2025·伊春)如图，2025年4月19日，我国在太原卫星发射中心使
用长征六号改运载火箭成功将试验二十七号卫星01星～06星发射．有关
发射的描述正确的是（　D　）
A． 发射前，以发射塔为参照物，运载火箭是运动的
B． 发射时，发射塔周围出现大量“白气”是升华现象
C． 加速升空过程中，卫星的动能转化为重力势能
D． 加速升空过程中，卫星的机械能增大
D
　　3．如图所示，用细线系住小球悬挂在O点，将小球拉至A点释放，
从A点经过B点运动到C点的过程中，小球的重力势能先变小后
，动能先 后 ．(均选填“变大”“变小”或“不
变”)
变
大
变大
变小
　　4．(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，
则过山车的动能在 点最大，B点重力势能的大小 E点动
能的大小．在这个过程中，过山车的机械能是 (选填“变化”
或“不变”)的．
C
等于
变化
　　5． 投出的铅球在空中飞行，它在整个运动过程中的动能Ek与距离
地面的高度h的关系如图所示．已知铅球出手高度h为2 m，铅球落到地
面时重力势能为零，不计空气阻力，由图可知，铅球出手时其重力势能
为（　A　）
A． 80 J
B． 100 J
C． 180 J
D． 280 J
A
　　6．跨体育体育课上，小明在同一位置用相同的力多次将足球踢
出，发现足球斜向上飞出的角度越大，足球运动得越高，但并不能运动
得越远．小明查阅资料后知道：足球所做的运动叫作斜抛运动，其运动
轨迹如图所示．足球起始运动方向与水平方向的夹角叫作抛射角，抛出
点到落地点的水平距离叫作射程，射程与抛出速度和抛射角的大小有
关．若物体的动能大小Ek＝mv2，重力势能大小Ep＝mgh，不计空气阻
力，g取10 N/kg，则：
　　(1)若将质量为0.4 kg的足球从地面踢出时，具有的动能是120 J，踢
出后能达到的最大高度是5 m，则足球在最高点时具有的动能
是 J.
　　(2)若足球的射程x与抛出速度v、抛射角θ之间满足公式x＝
球以20 m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，则足球的
射程是 m.
100
40