第十一章 功和机械能-人教版八年级《物理》下册复习课件

单元复习第十一章

功和能人教版（2024）八年级下册

单元学习目标1.理解力学中“功”的含义,知道做功的过程就是能量转化的过程。2.知道做功的两个必要因素，判断力是否对物体做了功；3.理解功的计算公式和单位，能用公式W=F.s进行简单计算。4.理解“功率”的物理意义，掌握其定义式

P=W/t和推导式

P=Fv，并能进行简单计算。5.知道动能、重力势能和弹性势能的概念。6.知道动能、重力势能、弹性势能与什么因素有关

。7.知道动能和势能的相互转化，并能在具体实例中识别和分析转化过程。单元学习重难点1.重点：理解做功的两个必要因素

；并掌握其计算公式W=Fs。理解功率的物理意义，并掌握其定义式P=W/t和推导式P=Fv；影响物体动能和势能大小的因素；理解机械能守恒。2.难点：判断力是否对物体做功；体会“功”是能量转化的量度，应用功率的知识解决实际问题

；掌握动能和势能相互转化的规律，初步理解机械能守恒

；用能量的初步知识理解分析简单的实际问题。

1.本章思维导图2.各节知识清单3.题型剖析及针对训练4.课堂巩固5.课堂总结

学习内容第七章

力一、本章思维导图第十一章

功和能本章思维导图第十一章

功和能二、各节知识清单第十一章

功和能一、力学中的功1.概念:如果一个力作用在物体上,且这个物体在该力的

上移动了一段距离,就说这个力对物体做了

。2.计算：功等于力跟物体在

上通过的距离的乘积。

3.公式：W=

。

应用功的公式注意：（1）分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。（2）公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。（3）公式W＝Fs中F和s的同体性、同向性和同时性。4.单位:在国际单位制中,功的单位是

简称

,符

.1

=1N·m.方向

第1节

功功J焦耳焦J力的方向FS

第1节

功一、力学中的功5.做功的两个必要条件:一是有

,二是物体在该力的方向上

。(必须同时满足,缺一不可)6.不做功的三种情况：（1）有力无距离：有力的作用,但是在力的

上移动的距离为零。（2）有距离无力：有移动的距离,但是在移动距离的方向上没有

的作用。（3）力和距离垂直：

有力,也有移动的距离,但是力和距离的方向是相互

的。移动了距离力作用在物体上方向力垂直7.在分析做功情况时还应注意以下几点：（1）一个物体同时受几个力的作用时，有一些力做了功，有些力没有做功，因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。（2）物体克服阻力做功：若物体在运动方向上受到一个方向

的力F的作用，通常说物体克服阻力F做了功。比如：在竖直向上，物体克服重力做功，功的大小为W＝

；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小为W＝

。（3）做功的多少，由W＝

决定，而与物体的运动形式无关。

第1节

功GhfsFs相反

第2节

功率一、功率1.物理意义：表示物体做功的

。2.定义：物体做的功与所用

的比叫做功率．3.公式:P=

.4.单位：焦/秒

专门名称：

,符号W.1W=1J/s常用单位:千瓦(kW)、1kW=103W5.功率是机器的主要技术性能之一一般机器上都有一个小牌子叫作铭牌，上面标有一些数据，功率是其中的一项。某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s内做功

J。快慢时间瓦特66000二、功率的计算计算功率的两种方法1.利用定义式

计算,此式适用于任何情况。①使用公式时，一定要注意三个量的对应关系，功W一定是对应的时间t内完成的，这样算出来的功率才是时间t内的功率。②由P=W/t计算出的功率是平均功率

，即在时间t内的平均功率。2.利用推导式

计算。推导公式：此式适用于物体在恒力作用下做

运动的情况。

F.v

第2节

功率P=W/tP=Fv匀速直线想一想：为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？

为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？由P=Fv可知，当功率P一定时，速度v越小，力F

；当力F一定时，功率P越大，速度v越大；当速度v一定时，功率P越大，力F越大

第2节

功率越大

第3节

动能和势能一、能量1.能：一个物体能够

，它就具有能量（能），它是表示物体做功本领大小的物理量，其单位与功的单位相同，也是

(J)。2.功是能量转化的量度，做功过程一定伴随

转化，做了多少功，就有多少能量发生了转化。3.具有能的物体只表示物体可以做功，但不一定“正在做功”或“已经做功”。4.能量有很多形式，

是常见的一种形式的能，对应物体的机械运动。做功焦耳能量机械能二、动能1．定义：物体由于

而具有的能。2.一切运动的物体都具有

。实验

研究物体的动能跟那些因素有关1.实验方法：②

法：小球动能的大小可以通过木块被撞击后移动距离的远近来反映,木块被推得越远,说明钢球对木块做的功越多,钢球的

越大

。质量一定，动能大小与速度的关系速度一定，动能大小与质量的关系①

法运动动能控制变量转化动能

第3节

动能和势能二、动能2.实验步骤：(1)探究动能大小与质量的关系让

的钢球，先后从

高度滚下，观察钢球推动木块的距离。不同质量同一结论：物体的动能与物体的

有关，

越大，物体的动能越大。质量质量从同一高度滚下是为保证小球到达平面的

一样。速度

第3节

动能和势能二、动能(2)探究动能大小与速度的关系让

钢球A，先后从斜面

高度滚下，观察钢球将木块推动的距离。同一不同结论：物体的动能与物体的

有关，

越大，物体的动能越大。运动速度速度

第3节

动能和势能二、动能3.实验结论：物体动能的大小跟

和

有关。质量相同的物体，

越大，它的动能

。运动速度相同的物体，

越大，它的动能

。用物理学的术语解释，为什么要对机动车的行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，不同车型的限制车速不同？机动车的行驶速度越大,

就越大,越不容易刹车,所以要对车辆的速度加以限制,以免发生交通事故.不同车型的车,速度相同,

越大,动能越大,越不容易刹车,所以大型客车的限制速度比小型客车更小.

速度质量速度越大质量越大动能质量

第3节

动能和势能二、动能4.物体的质量和它的速度都能影响物体的动能。请你研究小资料的数据，能不能看出：质量和速度相比，哪个对物体动能的影响更大？物体动能/J物体动能/J抛出去的篮球约30跑百米的运动员约3×103行走的牛约60飞行的步枪子弹约5×103从10m高处落下的砖块约2.5×103行驶的小轿车约2×105一些物体的动能对比行走的牛和飞行的子弹的动能，可见：物体的

对动能的影响更大。速度

第3节

动能和势能三、重力势能1.重力势能：物体由于位置

而具有的能量叫做重力势能．2.探究重力势能大小与哪些因素有关：（1）探究方法：①

法。②转化法：通过小桌

来反映重力势能的大小。水滴石穿，表明位于高处的水具有能量。举高的重锤能具有重力势能，把木桩打入地下较高控制变量陷入沙子的深度

第3节

动能和势能（3）实验结论：在质量一定时，物体被举得越高，重力势能

。

在高度一定时，物体的

越大，重力势能越大。三、重力势能（2）实验步骤：如图所示：①让同一重物从不同的

降落砸在小桌子上;②让

不同的重物从相同的高度降落砸在小桌子上;观察桌子腿陷入沙中的深度,来比较重物重力势能的大小。高度质量越大质量

第3节

动能和势能四、弹性势能1.弹性势能：物体由于发生

而具有的能叫作弹性势能。2.一切发生弹性形变的物体都具有

势能。弹簧压缩程度越大,砝码被弹起得

.弹簧具有的弹性势能越大.弓的

越大,箭射得越远,弓具有的弹性势能越大.3.弹性势能的大小与弹性物体的

以及形变的

有关；同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大。弹性形变弹性形变越高弹性程度

第3节

动能和势能一、机械能及其转化1.机械能：把动能、重力势能和弹性势能统称为

。2.机械能的转化：动能和势能在一定条件下可以相互

。3.动能和重力势能的相互转化：(1)滚摆实验：观察滚摆的运动，讨论滚摆在运动过程中动能和势能是如何转化的。机械能转化

第4节

机械能及其转化一、机械能及其转化3.动能和重力势能的相互转化：(1)滚摆实验：把滚摆从某一高度释放，此时滚摆只有

势能。理想情况下,每次上升到原来的高度,因空气阻力,每次上升的高度都比上次

。①滚摆在下降时：它的高度变小，速度

，即重力势能减小，动能增大。滚摆的重力势能转化为动能。②滚摆在上升时：它的高度变大，速度变小，即重力势能增大，动能减小。滚摆的

转化为重力势能。结论:滚摆的动能和重力势能可以相互

.重力低变大动能转化

第4节

机械能及其转化一、机械能及其转化3.动能和重力势能的相互转化：（2）单摆实验：观察小球的运动，分析小球运动过程中动能和势能的转化。①摆球从A点摆到B点时：高度减小，速度

，即重力势能减小，动能增大。摆球的

转化为动能。②摆球摆到最低点B点时，重力势能最小，

最大③摆球从B点摆到点C时：高度变大，速度

，即重力势能增大，动能减小。摆球的动能转化为重力势能。

结论：摆球的动能和重力势能可以相互转化。变大重力势能动能变小

第4节

机械能及其转化一、机械能及其转化4.动能、重力势能、弹性势能的相互转化试分析蹦床运动中，能量的转化情况。蹦床运动员从高处落下,随着高度降低,重力势能转化为动能,在与蹦床将要接触时,具有

最大,与蹦床接触后,床面发生

,运动员的动能转化成蹦床的弹性势能.当反弹时，蹦床的弹性势能转化为运动员的动能,随着高度上升,

转化为重力势能.结论：动能和重力势能、弹性势能之间可以发生相互

。转化动能弹性形变动能

第4节

机械能及其转化一、机械能及其转化5.机械能守恒（1）

在以上单摆、滚摆、蹦床事例中，动能和势能相互转化的过程中,由于不可避免地要克服阻力对外做功,消耗一部分自身的

,所以机械能总量会变小，直至全部转化为其他形式的

。（2）机械能守恒：如果只有

和势能的转化，即机械能未与其他形式的能量发生相互转化时，机械能的总量保持

。在理想情况下(忽略对外所做的功),可以认为在动能和势能相互转化过程中,机械能的总量保持不变，或者说，机械能是

的。机械能能动能不变守恒

第4节

机械能及其转化一、机械能及其转化5.机械能守恒人造地球卫星的机械能转化当卫星从远地点向近地点运动时,它的势能、动能、速度如何变化？卫星在地球大气层外运行,不受空气

,因此机械能守恒.在远地点时,势能

.从远地点向近地点运动时,势能减小,

增大,势能转化为动能,速度增大.在近地点时,动能

,速度最大.阻力最大动能最大

第4节

机械能及其转化一、机械能及其转化5.机械能守恒

铁锁会碰到你的鼻子吗？用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不要动。铁锁向前摆去又摆回来。铁锁摆回时会碰到你的鼻子吗？

（会或不会）打到鼻子.因为铁锁拉到一定高度,具有的重力势能是一定的,来回摆动的过程中,铁锁的

和势能相互转化,在转化的过程中,铁锁的机械能的总量不会增加,铁锁上升的高度不会超过原来的高度,打不到鼻子上。不会动能

第4节

机械能及其转化二、水能和风能的利用从能量的角度来看，自然界的流水和风都是具有大量

能的天然资源。1．水能的利用1900多年前，我们的祖先就制造了木质水轮，用来汲水、碾谷。通过水轮机带动发电机，可以将水的机械能转化为电能，修筑拦河坝提高上游水位来发电，主要目的是增加水的

。2.风能的利用我国早在2000多年前就利用风来驱动帆船航行。利用风吹动风车旋转，将风能转化为风车的动能，再通过发电机或其他机器将

转化为电能.机械重力势能动能

第4节

机械能及其转化三、题型剖析及针对训练第十一章

功和能不做功的情况分析事例有距离无力物体在运动方向上没有受到力的作用，由于惯性通过一段距离，也就是没有力做功，也称为“不劳无功”足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离，人对足球没有做功有力无距离有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过距离，也叫“劳而无功”小朋友用力但没有搬起石头，对石头没有做功力与距离的方向垂直物体受到了力的作用，也通过了一段距离，但通过的距离与受力的方向垂直,称“垂直无功”提水桶，水桶水平移动了一段距离，竖直提桶的力不做功严格对照做功的两个必要因素，缺一不可；逐一分析力和物体移动距离的方向关系，判断是否做功。不做功的三种情况

题型一：

判断力是否做功

题型一：

判断力是否做功【例1】下列有关功的说法正确的是（

）A．用力推车没有推动，人对车也做了功B．足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功C．运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功D．学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功【答案】B

题型一：

判断力是否做功【解析】A．用力推车没有推动，只有力没有移动距离，人对车没有做了功，故A错误；B．足球在水平地面上滚动时，重力的方向竖直向下，足球没有重力的方向上通过一定的距离，重力没有对足球做功，故B正确；C．运动员举起杠铃在空中静止不动，运动员对杠铃有力的作用，但杠铃没有在力的方向上通过一定的距离，运动员没有对杠铃做功，故C错误；D．学生背着书包在水平路面上行走，背书包的力的方向是向上，书包没有在力的方向上移动距离，所以学生对书包没有做功，故D错误。故选B。

【针对训练1】如图所示的情境中，人对物体做功的是（）

题型一：

判断力是否做功A．用力搬石头没有搬动B．人将重物从地面拉到高处

C．人推一块大石头没推动D．人使箱子沿水平方向做匀速直线运动【答案】B【解析】A．人用力搬石头但没有搬动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意；B．人将重物从地面拉到高处，对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功，符合题意；C．人推一块大石头没推动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意；D．人使箱子沿水平方向做匀速直线运动，人给箱子一个向上的力，箱子向上没有移动距离，人对箱子没有做功，不符合题意。故选B。

题型一：

判断力是否做功解题思路：1.确定做功的力；（竖直放上重力做功或克服重力做功：W=Gh=mgh。在水平方向上克服摩擦力做功：W=fs）。2.找出力的方向上移动的距离。3.代入公式W=Fs计算，运用功的公式时必须注意的几个问题：（1）使用W＝Fs时，统一使用国际单位制中的单位。（2）做功的多少只由W＝Fs

决定，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。（3）若力的大小和方向是变化的，应分过程计算。题型二：

功及其计算题型二：

功及其计算【例2】用20N的水平推力，将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了5m。在此过程中，购物车的重力做功________J，水平推力对购物车做功________J。【答案】（1）0

；

（2）100【解析】（1）购物车在水平地面上移动5m，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J；（2）推力对购物车做功：W＝Fs＝20N×5m＝100J。

题型二：

功及其计算【针对训练2】物体受到5N竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了l0s，拉力F对物体做的功为（

）A．0J

B．1J

C．10J

D．50J【解析】物体受到的拉力F沿着竖直向上，而物体通过的距离实在水平方向上。但是在F的作用方向上没有通过距离，所以，拉力F没用做功，做功为0.故选A。【答案】A题型三：

功率的理解与计算1.审题：圈出“功率P”、“功W”、“时间t”、“力F”、“速度v”等关键词。2.判断运动：物体是匀速运动还是变速运动。

匀速：首选

P=Fv。

变速或只给W、t：用

P=W/t。3.分析受力：对匀速运动的汽车，牵引力

F等于阻力

f

（即

F=f

）。4.统一单位：功用焦耳(J)，时间用秒(s)，速度用米/秒(m/s)。5.代入计算：代入公式，带单位运算，得出结果。

题型三：

功率的理解与计算【例3】一辆重型卡车正在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，卡车的牵引力为1.0×104N。卡车行驶1min后发动机做的功是_______J，发动机做功的功率为________W。【答案】1.2×107

；

2×105【解析】（1）发动机牵引力做的功：（2）发动机做功的功率：P=Fv=1.0×104N×20m/s=

2×105W题型三：

功率的理解与计算【针对训练3】放在水平地面上的物体，质量为5kg，在30N的水平拉力作用下，沿水平方向运动了10m，所用时间为20s，那么重力做功______J，拉力的功率是______W（g=10N/kg）｡【答案】(1)0；(2)15。【解析】物体在水平方向移动，重力的方向竖直向下，物体在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J。拉力做的功：W=Fs=30N×10m=300J；

拉力的功率：题型四：

动能、势能大小判断抓住影响因素，分析物体质量、速度、高度、形变程度的变化，进而判断动能、势能大小变化。异同点动能势能重力势能弹性势能不同点形成原因物体由于运动而具有的能量物体由于被举高物体由于发生弹性形变而具有的能量特点一切运动的物体都具有动能一切被举高的物体都具有重力势能一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能决定因素质量和速度

质量和高度弹性形变程度、材料相同点都是能量的一种具体形式,都具有做功的本领比较动能和势能的异同题型四：

动能、势能大小判断【例4】）掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法不正确的是（）A．小球越跳越低，说明小球的机械能逐渐减少B．从A点运动到B点，小球的重力势能转化为动能C．经过相同高度的B、C两点时，小球的重力势能相同D．经过相同高度的B、C两点时，小球的动能相同【答案】D题型四：

动能、势能大小判断【解析】A．小球起跳时，由于与空气的摩擦，在弹跳的过程中部分机械能转化为内能，所以机械能逐渐减少，故A正确，不符合题意；B．从A点运动到B点，小球做加速运动，速度变大，动能增加，高度减小，重力势能减小，即小球的重力势能转化为动能，故B正确，不符合题意；C．B、C两点高度相同，小球的质量不变，所以B、C两点小球的重力势能相同，故C正确，不符合题意；D．小球从B点运动到C点时，由于与空气的摩擦，机械能逐渐减少，由于B、C两点高度相同，所以B、C两点小球的重力势能相同，而C点的机械能小于B点，所以C点的动能小于B点的动能，故D错误，符合题意。故选D。题型四：

动能、势能大小判断【针对训练4】2022年5月14日，一架国产C919大飞机（如图所示）从浦东机场起飞，经过3个多小时的飞行后安全降落，这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是（）A．飞机在升空过程中，飞行员的重力势能逐渐增大B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞行员的动能一直保持不变C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞机的机械能一直保持不变D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的动能转化为重力势能题型四：

动能、势能大小判断【答案】A【解析】A．飞机在升空过程中，高度增大，质量不变，所以飞行员的重力势能逐渐增大，故A正确；B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，速度是变化的，质量不变，所以飞行员的动能会发生变化，故B错误；C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，质量不变，高度、速度会发生变化，重力势能、动能会发生变化，所以飞机的机械能也会发生变化，故C错误；D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的高度不变重力势能不变，所以飞机的动能没有转化为重力势能，故D错误。

故选A。题型五：

机械能的转化与守恒1.判断物体运动过程中机械能的转化问题，要从以下几点出发：(1)找研究对象和运动过程。(2)分析对象在运动过程中哪个因素(质量、速度、高度、形变量)发生改变。(3)根据影响能量因素的变化判断物体运动过程中能量的变化情况。2.机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，即机械能守恒。(无摩擦、空气阻力，机械能守恒)。注意：机械能总量不变，不代表机械能守恒。如水平面匀速行驶的汽车，有牵引力和摩擦力做功，机械能不守恒。但动能、重力势能不变，机械能的总量不变。题型五：

机械能的转化与守恒【例5】乒乓球自空中释放后竖直下落，多次与地面碰撞反弹，最终停在地面。对此过程，下列说法正确的是（）A．下落过程中球的运动状态保持不变B．触地时地面对球的作用力大于球对地面的作用力C．上升过程中球的动能越来越小，重力势能越来越大D．从释放到停止，球的机械能守恒题型五：

机械能的转化与守恒【答案】C【解析】A．下落过程中球的速度越来越大，所以运动状态发生改变，故A错误；B．触地时地面对球的作用力与球对地面的作用力是一对相互作用力，大小相等，故B错误；C．上升过程中球的质量不变，速度逐渐减小，动能越来越小，高度增高，重力势能越来越大，故C正确；D．因为没有忽略空气阻力，所以释放到停止，机械能减小，故D错误。故选C。题型五：

机械能的转化与守恒【针对训练5】2020年6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射成功｡若某卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时速度增大了，由此可知其动能（)A．减小B．增大C．不变D．消失【答案】B【解析】卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时，高度减小重力势能减小，速度增大，动能增大，总的机械能不变。故选B。题型六：

探究动能（势能）影响因素实验一、两个关键问题：1.核心方法——控制变量法、转换法；控制单一变量，通过木块移动距离、木桩陷入深度判断能量大小。2.两个变量如何控制？探究动能与速度的关系：让同一小球从不同高度滚下。探究动能与质量的关系：让不同质量的小球从同一高度滚下。二、解题三步走：1.找自变量。2.看因变量：3.套结论。题型六：

探究动能（势能）影响因素实验【例6】用钢球、木块和带有斜槽的长木板，探究物体的动能跟哪些因素有关。（1）如图甲，让钢球从斜槽上的某一高度由__________开始运动，撞击水平面上的木块。钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映。（2）如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明，钢球质量一定时，从斜槽越高的位置开始运动，撞击木块的速度越大，钢球的动能越__________。（3）探究动能跟质量的关系时，应选择让质量__________的钢球从斜槽高度__________的位置开始运动。（选填“相同”或“不同”）题型六：

探究动能（势能）影响因素实验【答案】

(1).静止

(2).大

(3).不同

(4).相同【解析】(1)[1]实验中需要让钢球从斜槽上的某一高度由静止开始运动，撞击水平面上的木块，木块滑动越远，说明钢球的动能越大。(2)[2]将钢球置于斜槽上更高的位置，运动到水平面的速度较大，木块移动的距离较远，钢球的动能较大，说明质量一定时，物体运动的速度越大，它的动能越大。(3)[3][4]探究动能跟质量的关系，根据控制变量法，速度相同，物体的质量不同，让质量不同的钢球从斜槽的同一高度开始运动。题型六：

探究动能（势能）影响因素实验【针对训练6】用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越______，比较a、b可知：物体重力势能的大小与物体的______有关；比较______可知：物体重力势能的大小与物体的质量有关。题型六：

探究动能（势能）影响因素实验【答案】

(1).多

(2).高度

(3).a、c【解析】（1）物体下落过程中，物体的重力势能转化为动能，物体的重力势能就越大，对木桩做功越多，木桩陷入沙坑越深，所以我们可以通过木桩陷入沙坑的深度观察来判断重力势能的大小，这用到了转换法；（2）由a、b两图可知，物体的质量m1＝m2，从不同高度落下，落下的位置越高，木桩被打得越深，物体的重力势能越大，说明重力势能与高度有关；比较a、c两图可知，物体的质量m1＜m3，物体从同一高度落下，质量越大，木桩被打得越深，说明重力势能与质量有关。故答案为：多；高度；a、c。四、课堂巩固第十一章

功和能

四、课堂巩固1.物体受到5N竖直向上的拉力F作用，沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了l0s，拉力F对物体做的功为（

）A．0JB．1JC．10JD．50J【解析】物体受到的拉力F沿着竖直向上，而物体通过的距离实在水平方向上。但是在F的作用方向上没有通过距离，所以，拉力F没用做功，做功为0.故选A。【答案】A

四、课堂巩固2.东南海域水质的改善，给了中华白海豚一个温馨的家。如图所示，下列说法正确的是（

）A．海豚跃出海面减速上升过程，动能不变B．海豚跃起到最高点时，重力势能最大C．海豚从高处落回海面过程，重力势能不变D．海豚在海面下加速下潜过程，动能变小

四、课堂巩固【答案】B【解析】A．海豚跃出海面减速上升过程中，质量不变，速度变大，动能变大，故A错误；B．海豚跃起到最高点时，质量不变，高度最大，重力势能最大，故B正确；C．海豚从高处落回海面过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，故C错误；D．海豚在海面下加速下潜过程中，质量不变，速度变小，动能变小，故D错误。故选B。

四、课堂巩固3.如图是一款用于某校“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀速运动的过程中（）A．动能增大，重力势能增大，机械能增大B．动能减小，重力势能增大，机械能不变C．动能不变，重力势能增大，机械能增大D．动能减小，重力势能增大，机械能减小【解析】无人机在竖直向上匀速运动的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度增大，重力势能增大；机械能=动能+重力势能，机械能增大，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。【答案】C

四、课堂巩固4.如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星从近地点向远地点运动的过程中（

）A．速度增大 B．动能转化为重力势能C．机械能增大 D．重力势能减小

四、课堂巩固【解析】ABD．近地点的速度比较大，远地点高度比较高，从近地点向远地点运动的过程中，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能转化为重力势能，故AD不符合题意，B符合题意；C．在太空中，不计空气阻力，机械能保持不变，故C不符合题意。故选B。【答案】B

四、课堂巩固

四、课堂巩固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2m，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．80JB．100JC．180JD．280J

四、课堂巩固【答案】A【解析】由题可知，因为不计空气阻力，机械能守恒，铅球运动过程中只有重力势能和动能的相互转化，若铅球落到地面时重力势能为零，则动能为最大值280J。由图可知，当铅球到最高点时，即距离地面2.5米时，动能为180J，则重力势能最大值为100J；已知铅球出手高度为2m，所以其重力势能小于100J。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。

四、课堂巩固6.小杰背着书包回家，在水平路面上行走100m用时100s，乘坐电梯从1楼到21楼用时30s，以下符合实际的是（）A．电梯对小杰做功约3.6×103J B．小杰乘坐电梯上升时，对书包不做功 C．电梯对小杰做功的功率约1200W D．小杰在水平路面行走时，重力做功的功率约600W

四、课堂巩固【解析】A、小杰与书包的总重力大约为600N，1楼到21楼的高度h＝20×3m＝60m，电梯对小杰做功W＝Gh＝600N×60m＝3.6×104J，故A不符合实际；B、小杰乘坐电梯上升时，书包在力的方向上移动了距离，所以对书包做功，故B不符合实际；C、电梯对小杰做功的功率P＝＝1200W，故C符合实际D、小杰在水平路面行走时，重力没有做功，功率也为0，故D不符合实际。故选：C。【答案】C

四、课堂巩固7.如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）A．小球的重力势能--直在减少，动能一直在增加B．小球减少的重力势能全部转化为动能C．弹簧的弹性势能不断增大D．小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大AB

四、课堂巩固【解析】A．小球高度下降，故小球的重力势能一直减小，小球受重力和弹力作用，在开始阶段时，重力大于弹力物体将一直加速，当弹力等于重力后物体开始减速，故小球的动能先增大后减小，故A错误；B．弹簧的形变量增大，小球减少的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能，故B错误；C．弹簧的形变量一直增大，弹簧的弹性势能不断增大，故C正确；D．小球运动到B点时，高度最小，重力势能最小，速度为0，动能为0，故D错误。故选C。【答案】C

四、课堂巩固8.如图所示，小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（）A．通过最低点时的动能为零B．下降过程中的动能不变C．到达最高点的重力势能最大D．上升过程中的重力势能减小

四、课堂巩固【解析】A、人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；B、下降过程中，高度变小，重力势能变小，速度增大，动能增大，故B错误；C、到达最高点时，高度最大，重力势能最大，故C正确；D、上升过程中，高度增大，重力势能增大，故D错误。故选：C。【答案】C

四、课堂巩固9.如图所示，如图所示是荡秋千的简化模型，摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高，下列说法正确的是（）。A.球在B、C两点的动能相等；B.球在A、D两点的机械能相等；C.球从B点到O点的过程中机械能减少；D.球从O点到C点的过程中重力势能减少

四、课堂巩固【解析】A．B、C两点等高，重力势能相等，小球从B点到C点过程中，由于空气阻力，机械能减小，机械能包括动能和势能，所以C点的动能减小，球在B、C两点的动能不相等，故A错误；B．球从A点到D点过程中，由于空气阻力，机械能减小，故B错误；C．球从B点到O点的过程中，由于空气阻力，机械能减小，故C正确；D．球从O点到C点的过程中，高度增大，重力势能增大，故D错误。故选C。【答案】C

四、课堂巩固10.掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力，投掷后的实心球在上升过程中（）A．动能变大，重力势能变大 B．动能变小，重力势能变小C．动能变小，重力势能变大 D．动能变大，重力势能变小【解析】投掷实心球时，实心球离开手后继续上升，是因为实心球具有惯性，此时实心球不再受到手的作用力；实心球在上升过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。【答案】C11.2024年5月7日，河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。下图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（

）A．无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变C．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零D．无人机下降过程中，货物的动能一定增大

四、课堂巩固【解析】A．无人机上升过程中，货物的高度变大，重力不变，重力势能变大，故A错误；B．无人机水平匀速飞行时，货物的质量、速度和高度不变，重力势能不变，动能不变，则机械能保持不变，故B正确；C．无人机在某一高度悬停时，货物的重力势能不为零，则机械能不为零，故C错误；D．若无人机下降过程中是匀速下降，则货物的动能不变，故D错误。故选B。【答案】B

四、课堂巩固12.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_______（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_______（填“是”或“不是”）一对平衡力。

四、课堂巩固【解析】[1]举重运动员将杠铃举起的过程中，有力的作用，杠铃在力的方向上移动了距离，所以运动员对杠铃做了功。[2]举重运动员举起杠铃静止时，地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的总重力，要大于运动员的重力，所以地面对运动员的支持力与运动员的重力不是一对平衡力。【答案】

①.做功

②.不是

四、课堂巩固

四、课堂巩固13.2020年5月5日，我国自主研发的长征5号B型运载火箭圆满完成发射任务，图为起飞阶段加速上升的火箭，该过程中，内部的新型返回舱的动能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），火箭整体的机械能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【答案】

(1).增大

(2).增大【解析】[1][2]火箭加速上升时，内部的新型返回舱的速度变大，动能变大；高度增大，重力势能增大，火箭整体的机械能增大。

四、课堂巩固14.会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋千荡得很高。做法是：当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，将更多的重力势能转化为

能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，增加了

能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高。

四、课堂巩固【答案】（1）动；（2）机械（重力势）【解析】由题意可知，当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，可以获得更大的速度，将更多的重力势能转化为动能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，此时高度增加，重力势能增大，从而增加了机械（重力势）能。15.如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉力方向移动的距离为s，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）【答案】(1)Fs(2)【解析】[1]功等于力与力的方向上的乘积，故则此过程中拉力对物块做的功为W=Fs[2]根据功率计算公式得:

四、课堂巩固16.某老旧小区改造工地，工人用起重机将重

1.2×104N的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s。施工材料上升的速度是___________m/s；起重机对施工材料做功_______J，做功的功率是_________W。【答案】

①.0.6

②.7.2×104

③.7.2×103【解析】①施工材料上升的速度:②起重机对施工材料做的功:W=Gh=12×104N×6m=7.2×104J③起重机做功的功率:

四、课堂巩固

四、课堂巩固17.如图所示，如图所示，将摆球从A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为

J；摆球从A点到O点的过程中，

能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小

（选填